Lo sviluppo delle neuroscienze cognitive si sta avviando a porre in relazione le attività mentali coscienti con i processi biologici e fisiologici che accadono nel cervello: un primo passo verso la comprensione di quella che è la più strabiliante “macchina” che sia dato concepire. Questo processo è stato in anni recenti fortemente accelerato da strumenti, metodologie, modelli nei quali l’attività interdisciplinare della Bioingegneria può trovare un suo importante ruolo unitamente a spunti di notevole interesse. Fra i temi centrali di questo processo possono essere menzionati; correlazione fra processi cognitivi e processi neuro-biologici a scala cellulare e di sistema; metodi di analisi sperimentale basati sulla fusione di segnali, immagini funzionali, immagini anatomiche; ricostruzione dell’attività corticale e sottocorticale ed analisi inferenziale di attivazione e connettività basata su sofisticati disegni sperimentali; modelli descrittivi ed interpretativi; mimesi di processi cognitivi in sistemi artificiali. Si assiste ad una generale integrazione e oggettivazione dello studio cognitivo e della sua interpretazione. I metodi di indagine rivelano la loro potenzialità se visti come corpo di strumenti volto ad affrontare uno dei temi più affascinanti e misteriosi che la scienza abbia mai incontrato. Quest’opera, raccoglie interventi di studio di estrazione neurofisiologica, cognitiva, tecnologica, modellistica e computazionale: fornisce in breve le basi propedeutiche dei maggiori temi delle neuroscienze cognitive e affronta con uno spettro abbastanza allargato tecniche, metodologie e applicazioni che più direttamente hanno dato e stanno dando impulso a questo settore, contribuendo ad un contatto e al reciproco arricchimento di culture e specializzazioni diverse.
INDICE
Il sistema cervello: breve introduzione all’anatomia e fisiologia cerebrale - che cosa ci dice la neuropsicologia sulla coscienza - metodi di indagine funzionale mediante segnali elettromagnetici - imaging anatomico e micro strutturale - risposta funzionale emodinamica e imaging funzionale - costruzione e analisi delle mappe di attivazione e risposta funzionale - modelli di popolazione e strutture neuro mentali, aree funzionali e loro connettività - analisi multidimensionale della dinamica neurale di un processo cognitivo - stima della attività e della connettività corticale mediante l’elettroencefalografia e la risonanza magnetica funzionale - un approccio perturbazionale allo studio dei circuiti talamo corticali nell’uomo - reti corticali nell’uomo per gli stati di riposo e attenzionali stimate mediante tecniche elettroencefalografiche, magnetoencefalografiche ed emodinamiche - neurofisiologia della percezione e della cognizione - i disturbi neurocognitivi - metodologie per lo studio dei meccanismi decisionali nell’uomo di fronte a scelte di tipo economico. Implicazioni euroetiche.
Babiloni Fabio
Baselli Giuseppe
Giuseppe Baselli is Full Professor at the Politecnico di
Milano. He has been in the field of Biomedical Signal and Image processing and
modeling since his MSc in Electrical Engineering in 1983. He has been the head
of the Biomedical Engineering Program and of the Bioengineering Department. He had been teaching Bioengineering of Neurosensory Systems
for more than a decade. Currently, one of his major interests is in the field
or neuroimaging.