Attend

Acronimo:                 ATTEND

Tipologia:                  Grande progetto

Titolo completo:       Characterizing and improving brain mechanisms of attention

Durata:                     dal 02/09/2013     al 01/09/2017

Costi totali:               Euro 2.126.944,60

Contributo PAT:        Euro 2.126.944,60

Soggetto coordinatore:       Università degli Studi di Trento

Responsabile di progetto:   prof. David Melcher

Eventuali altri partecipanti:

Area tematica PPR:   Neuroscienze e scienze cognitive

Sito Web: http://attendproject.eu/    

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Obiettivi del progetto

Provate ad immaginare di dover semplicemente attraversare la strada. In realtà, la scena visiva è complessa ed è necessario selezionare velocemente gli oggetti essenziali (macchine in movimento, cartelli stradali, etc.), ignorando le informazioni superflue. Tali operazioni sono complesse in quanto non solo fattori esterni,
ma anche fattori interni (fisiologici) possono avere un effetto sull’esecuzione. Ad esempio, se si sta smettendo di fumare, un distributore di sigarette diventa un forte distrattore, oppure un disturbo attentivo causato da ictus cerebrale può rendere il compito impossibile.

Il gruppo di ricerca si è posto i seguenti obiettivi scientifici: (a) creare un modello matematico dei meccanismi corticali dell’attenzione (IIT, UNITN); (b) mettere a punto nuove tecniche per misurare l’attenzione (FBK, UNITN); (c) capire l’attenzione sociale/condivisa (FBK, UNITN); (d) sviluppare nuove metodologie di allenamento e riabilitazione dell’attenzione (IIT, UNITN) e (e) sviluppare nuove metodologie per rilevare i neurotrasmettitori (chimici) legati al sistema attentivo (MGH, UNITN). I risultati ottenuti avranno un notevole impatto sul sistema socio-economico.

Stato dell'arte ed elementi migliorativi introdotti dal progetto

Lavori scientifici hanno dimostrato come l’attenzione sia flessibile, mettendo l’individuo in grado di selezionare informazioni importanti per la sopravvivenza (Buschman e Kastner, 2015).

Reti neurali corticali controllano il suo funzionamento e la loro lesione può avere effetti devastanti sul normale funzionamento dell’individuo (Corbetta et al., 2005).

Ad oggi ancora non è chiaro quali siano i meccanismi di funzionamento ottimale dell’attenzione e soprattutto non si sa quali siano i principali meccanismi deficitari in caso di patologie psichiatriche.

Organizzazione del lavoro 

Sono stati realizzati modelli computazionali per analizzare come l’attenzione moduli l’attività corticale (IIT), mentre FBK e UNITN stanno sviluppando nuovi strumenti per analizzare dati di neuroimmagine. Tali tecniche vengono applicate anche per l’analisi di dati raccolti in soggetti affetti da autismo. Le nuove conoscenze ottenute verranno applicate dai gruppi di IIT e UNITN  per mettere a punto nuovi metodi di allenamento dell’attenzione nella normalità e nella patologia (neurologiche e psichaitriche). Infine MGH e UNITN creeranno le basi scientifiche per nuove tecnologie nel campo della biologia sintentica con potenziali future applicazioni nelle neuroscienze.

Risultati raggiunti 

Sono stati fatti progressi in linea con i risultati attesi. Abbiamo sviluppato nuovi metodi di allineamento delle mappe delle regioni corticali e sono state testate diverse teorie dell’attenzione sociale, trovando evidenze sperimentali sulle dinamiche corticali studiate in persone che lavorano in cooperazione. Abbiamo inoltre scoperto come viene usata l’attenzione per la ricerca visiva, in particolare quando attenzione e rinforzo interagiscono. Infine, abbiamo messo a punto un nuovo protocollo riabilitativo per pazienti affetti da lesioni cerebrali.

Impatto previsto 

I risultati ottenuti sinora sono stati presentati a conferenze locali e internazionali e pubblicati mediante lavori scientifici su riviste internazionali. Possibili applicazioni tecnologiche e cliniche sono attualmente in discussione dai nostri gruppi di ricerca.

Ultimo aggiornamento luglio 2016