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MolercolarMente: Viaggio nel Cervello alla Ricerca della Mente

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<strong>Molercolar<strong>Mente</strong></strong>: <strong>Viaggio</strong><br />

<strong>nel</strong> <strong>Cervello</strong> <strong>alla</strong> <strong>Ricerca</strong><br />

<strong>della</strong> <strong>Mente</strong><br />

Pietro Pietrini<br />

Ordinario di Biochimica Clinica e<br />

Biologia Molecolare Clinica<br />

Facoltà di Medicina e Chirurgia<br />

Università degli Studi di Pisa


<strong>Viaggio</strong> <strong>nel</strong> <strong>Cervello</strong> <strong>alla</strong> <strong>Ricerca</strong> <strong>della</strong> <strong>Mente</strong><br />

Come Geni e Ambiente determinano cio’<br />

che siamo<br />

Cosa succede <strong>nel</strong> nostro cervello<br />

quando facciamo qualcosa<br />

Cosa succede quando ci ammaliamo<br />

Come funzionano i farmaci e le altre<br />

terapie (perché funzionano per alcuni e<br />

per altri no?)


<strong>Viaggio</strong> <strong>nel</strong> <strong>Cervello</strong> <strong>alla</strong><br />

<strong>Ricerca</strong> <strong>della</strong> <strong>Mente</strong><br />

• Esplorazione Funzionale<br />

del <strong>Cervello</strong>:<br />

una “finestra sul<br />

cervello” per esaminare<br />

cosa succede durante<br />

l’attività mentale<br />

• Biologia Molecolare:<br />

come e quanto i nostri<br />

geni (DNA) determinano<br />

ciò che siamo


Chimpanzee<br />

Mandrill baboon<br />

Owl Monkey


Lateral<br />

Prefrontal<br />

cortex<br />

Premotor Cortex<br />

Ventromedial<br />

Prefrontal<br />

cortex<br />

Sviluppo e Organizzazione del <strong>Cervello</strong><br />

Primary motor<br />

cortex<br />

Anterior cingulate<br />

Scoiattolo<br />

Squirrel<br />

Cat<br />

Rhesus Monkey Dog<br />

Scimpanze Human


Lesione <strong>della</strong> Corteccia Prefrontale: il caso<br />

esemplare di Phineas Gage


Adapted from M.Raichle’s talk –OHBM04


Esplorazione funzionale in vivo dei correlati neurometabolici<br />

dell’attivit dell attività cerebrale<br />

+50<br />

0<br />

-70<br />

mV<br />

Attività<br />

neuronale<br />

1<br />

2<br />

attività<br />

pompa<br />

Na + /K +<br />

3<br />

msec<br />

RIPOSO<br />

ATTIVAZIONE<br />

domanda<br />

ATP<br />

Blood Flow<br />

Oxygen<br />

domanda<br />

glucosio e<br />

ossigeno<br />

Hemoglobin<br />

Flusso<br />

ematico<br />

cerebrale<br />

= Hb<br />

= HbO 2<br />

Metabolismo<br />

ossidativo del<br />

glucosio e di<br />

ATP


Flusso ematico e consumo energetico <strong>nel</strong> cervello in<br />

relazione all’attività cerebrale<br />

• Effetti <strong>della</strong> stimolazione sensoriale visiva<br />

60


Flusso ematico e consumo energetico <strong>nel</strong> cervello in<br />

relazione all’attività cerebrale<br />

• Effetti <strong>della</strong> stimolazione sensoriale visiva


Flusso ematico e consumo energetico <strong>nel</strong> cervello in<br />

relazione all’attività cerebrale<br />

• Effetti <strong>della</strong> stimolazione sensoriale visiva


Organizzazione <strong>della</strong> Corteccia Visiva <strong>nel</strong>l’Uomo


“Vedere con le mani”: la corteccia visiva risponde <strong>alla</strong><br />

percezione tattile


Vedente<br />

Cieco<br />

d<strong>alla</strong><br />

nascita<br />

“Vedere Vedere con le mani” mani quando manca la<br />

vista


Metabolismo Cerebrale del <strong>Cervello</strong> in Soggetto di 70 anni


Lesione <strong>della</strong> Corteccia Prefrontale: il caso<br />

esemplare di Phineas Gage


Riduzione del Metabolismo Cerebrale del Glucosio <strong>nel</strong>la Demenza<br />

Frontale


<strong>Cervello</strong> ed Emozioni<br />

Pietrini et al., 2000


Time<br />

SMA<br />

Superior<br />

frontal<br />

Anterior<br />

cingulate<br />

Middle<br />

frontal<br />

Orbital<br />

Inferior<br />

frontal<br />

Visual WM<br />

Motor<br />

Superior<br />

parietal<br />

Fusiform<br />

Superior<br />

temporal<br />

Inferior<br />

temporal<br />

Inferior<br />

parietal<br />

Visual


Time<br />

SMA<br />

Superior<br />

frontal<br />

Anterior<br />

cingulate<br />

Middle<br />

frontal<br />

Orbital<br />

Inferior<br />

frontal<br />

Motor<br />

SPATIAL WM<br />

Superior<br />

parietal<br />

Fusiform<br />

Superior<br />

temporal<br />

Inferior<br />

temporal<br />

Inferior<br />

parietal<br />

Visual


QuickTime and a<br />

YUV420 codec decompressor<br />

are needed to see this picture.


Time<br />

SMA<br />

Superior<br />

frontal<br />

Anterior<br />

cingulate<br />

Middle<br />

frontal<br />

Orbital<br />

Pen<br />

Inferior<br />

frontal<br />

Motor<br />

VERBAL WM<br />

Superior<br />

parietal<br />

Fusiform<br />

Superior<br />

temporal<br />

Inferior<br />

temporal<br />

Inferior<br />

parietal<br />

Rabbit Apple<br />

Virtue Pen<br />

Bread Music<br />

Visual


QuickTime and a<br />

YUV420 codec decompressor<br />

are needed to see this picture.


3 s<br />

Pharmacological Enhancement of Cholinergic<br />

Neurotransmission: Effects on Attention and Memory<br />

Brain response to a face recognition working memory task<br />

9 s<br />

3 s<br />

Face Selective - Selective response to faces vs. vs.<br />

nonsense stimuli<br />

Encoding vs. vs.<br />

Retrieval - Selective response to new information<br />

Memory Delay - Sustained activity during memory delay<br />

9 s<br />

3 s<br />

9 s<br />

3 s<br />

9 s


Acetylcholine esterase<br />

Acetylcholine<br />

(CH 3) ) 3N + -CH CH2-CH CH2-O-C- CH 3<br />

Choline<br />

(CH 3) ) 3N + -CH CH2-CH CH2-OH OH<br />

H +<br />

O<br />

- O<br />

O<br />

C- CH 3<br />

H 2 O<br />

Physostigmine<br />

Agents that enhance cholinergic activity temporarily improve performance<br />

on working memory tasks


Selectivity of of Neural Activity in in Ventral Extrastriate<br />

Cortex is is Altered by by Cholinergic Enhancement<br />

Saline Placebo Physostigmine<br />

Face<br />

Selective<br />

Encoding<br />

Selective<br />

Non-<br />

Selective


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Che cosa sono le Emozioni?<br />

• Sono parte di un sistema di bioregolazione atto a favorire la<br />

sopravvivenza<br />

• Risposte fisiologiche specifiche e coerenti messe in atto da<br />

determinati sistemi cerebrali in risposta a degli induttori<br />

• Gli induttori di emozioni sono tipicamente rappresentazioni di<br />

oggetto o situazioni che possono provenire dall’esterno o dall’interno<br />

dell’organismo<br />

• Emozioni primarie: : quelle formatisi <strong>nel</strong> corso dell’evoluzione naturale<br />

- es. felicità, tristezza, paura, rabbia, disgusto<br />

• Emozioni secondarie: : quelle legate ad un contesto sociale o culturale<br />

- es. gelosia, imbarazzo, senso di colpa, orgoglio


Principali Strutture Cerebrali Coinvolte <strong>nel</strong>l’Elaborazione delle<br />

Emozioni e <strong>nel</strong>la Risposta Comportamentale<br />

Sensory input from<br />

outside and inside<br />

(visceral)<br />

Recall (memory)<br />

and<br />

Processing of<br />

information<br />

Orbital Prefrontal<br />

Cortex<br />

Amygdala<br />

(modified from Davidson et al, 2000 e Rolls, 1999)<br />

Ventromedial and<br />

Dorsolateral<br />

Prefrontal Cortex<br />

Anterior<br />

Cingulate<br />

Autonomic and<br />

hormonal response<br />

Feeling<br />

Explicit Action,<br />

Planning<br />

Implicit<br />

motor<br />

response


Le espressioni del volto trasmettono messaggi emotivi in maniera<br />

immediata e non verbale --> importante per la sopravvivenza


Organizzazione <strong>della</strong> Corteccia Visiva <strong>nel</strong>l’Uomo


A Distributed Neural System<br />

for Face Perception<br />

Haxby and Gobbini, 2001


Elaborazione Visiva delle Espressioni<br />

del Volto (Breiter et al, 1999)<br />

• Presentazione visiva di fotografie di volti con espressioni<br />

neutre o paurose<br />

• Compito comportamentale: indicare se volto di uomo o donna<br />

vs<br />

La percezione di espressioni di paura attiva fortemente<br />

l’amigdala


Direct Eye Contact<br />

Activates the Amygdala<br />

(Kawashima et al. 1999)<br />

vs


VISUAL<br />

CORTEX<br />

HEART BEAT<br />

Amigdala: un Computer Emotivo che Elabora<br />

Informazioni Sociali ed Ambientali Rilevanti<br />

VISUAL<br />

THALAMUS<br />

BLOOD PRESSURE MUSCLES<br />

AMYGDALA<br />

THALAMUS<br />

STIMULUS<br />

ACCESSORY<br />

NUCLEUS<br />

BASALIS<br />

CORTEX<br />

NUCLEUS<br />

LATERALIS<br />

NUCLEUS<br />

CENTRALIS<br />

NUCLEUS<br />

BASO-<br />

LATERALIS<br />

HIPPOCAMPUS


Emozioni<br />

Attenzione


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D<strong>alla</strong> Percezione delle Emozioni ai<br />

Sentimenti: il significato del Dolore


Variabilità interindividuale <strong>nel</strong>la percezione del dolore<br />

evocato dall’applicazione di uno stimolo calorico (49 °C)<br />

<strong>nel</strong>la fossa poplitea<br />

Alta<br />

Dolorabilità<br />

Scarsa<br />

Dolorabilità<br />

(Coghill et al., 2003)


Cingolo anteriore<br />

I soggetti con<br />

alta sensibilità al<br />

dolore mostrano<br />

attivazione molto<br />

più intensa <strong>nel</strong><br />

cingolo anteriore<br />

e <strong>nel</strong>la corteccia<br />

somato sensoriale<br />

rispetto ai<br />

soggetti poco<br />

sensibili<br />

(Coghill et al., 2003)


L’applicazione di stimoli dolorifici induce<br />

attivazione del talamo simile nei soggetti con alta<br />

ed in quelli con scarsa sensibilità al dolore<br />

Nuclei talamici<br />

(Coghill et al., 2003)


La modulazione<br />

ipnotica <strong>della</strong><br />

spiacevolezza dello<br />

stimolo dolorifico<br />

modifica l’attività<br />

<strong>della</strong> corteccia del<br />

cingolo anteriore<br />

ma non quella <strong>della</strong><br />

corteccia somatosensoriale<br />

(da Rainville at al., 1997)


L’attivazione <strong>della</strong><br />

corteccia del cingolo<br />

anteriore è correlata<br />

al sentimento di<br />

spiacevolezza dello<br />

stimolo dolorifico


Dal dolore del corpo …<strong>alla</strong><br />

sofferenza dell’anima:<br />

vi è differenza per il nostro<br />

cervello?


Attivazione <strong>della</strong> corteccia del cingolo anteriore<br />

e <strong>della</strong> corteccia ventrale prefrontale destra in<br />

risposta alle situazioni di esclusione<br />

(da Eisenberger et al., 2003)


Gündel et al., Am J Psychiatry, 2003


Come il cervello<br />

risponde agli eventi<br />

dolorosi<br />

Desiderio di<br />

vendetta…<br />

… o perdono?<br />

QuickTime e un decompressore TIFF (Non compresso) sono necessari per visualizzare quest'immagine.


Forgiveness and Unforgiveness<br />

Forgiveness is the emotional and cognitive act that occurs<br />

when a person, who was offended and hurt by another<br />

person resulting in feelings of resentment or retaliatory<br />

impulses, decides to excuse the offender.<br />

Supported by the John Templeton Foundation


The anterior cingulate modulates the<br />

forviging/unforgiving choice


Linear correlation between BOLD and forgiveness score<br />

BOLD percent signal change<br />

1,5<br />

1<br />

0,5<br />

0<br />

-0,5<br />

-1<br />

-1,5<br />

-2<br />

-2,5<br />

1 2 3 4 5<br />

p < 0.001<br />

R 2 =0.38<br />

Left Anterior Cingulate


main effect of a painful stimulation<br />

main effect of opioids ..and placebo<br />

Placebo-associated modulation of<br />

pain perception is mediated by<br />

functional changes in the anterior<br />

cingulate<br />

Is Forgiveness a<br />

self-medication aid<br />

selected during<br />

evolution to relieve<br />

sufference?


<strong>Viaggio</strong> <strong>nel</strong> <strong>Cervello</strong> <strong>alla</strong><br />

<strong>Ricerca</strong> <strong>della</strong> <strong>Mente</strong><br />

• Esplorazione Funzionale<br />

del <strong>Cervello</strong>:<br />

una “finestra sul<br />

cervello” per esaminare<br />

cosa succede durante<br />

l’attività mentale<br />

• Biologia Molecolare:<br />

come e quanto i nostri<br />

geni (DNA) determinano<br />

ciò che siamo


SCOPERTA DELLA STRUTTURA DEL DNA: 1953


990<br />

Progetto Genoma Umano<br />

2003


Nella definizione <strong>della</strong> maggior parte<br />

dei tratti comportamentali agiscono<br />

più pi geni<br />

in stretta associazione con molti<br />

fattori ambientali


Le adozioni e i gemelli<br />

permettono di testare<br />

l’influenza influenza relativa <strong>della</strong><br />

genetica e dell’ambiente dell ambiente sul<br />

comportamento


Interazione Gene e Ambiente <strong>nel</strong> Determinare ciò che siamo<br />

STUDI SUI GEMELLI<br />

Gemelli monozigoti sono<br />

geneticamente identici<br />

Gemelli eterozigoti sono<br />

identici per il 50% del proprio<br />

genoma


Se i fattori genetici sono<br />

importanti <strong>nel</strong> determinare un<br />

certo tratto, i gemelli monozigoti<br />

devono essere più pi simili degli<br />

eterozigoti per quel tratto<br />

Es schizofrenia 48% contro 17%


Circa un terzo dei geni<br />

umani sono espressi<br />

soltanto <strong>nel</strong> cervello e<br />

probabilmente sono in<br />

grado di influenzare il<br />

comportamento


Genetica molecolare<br />

Cerca di identificare i cosiddetti<br />

geni di suscettibilità<br />

suscettibilit<br />

per un particolare tratto<br />

fenotipico


Le scienze <strong>della</strong> vita sono attualmente al<br />

centro di una vera e propria rivoluzione


Alcuni dati sul genoma umano<br />

3 3 miliardi di basi<br />

Circa Circa 30.000 geni diversi<br />

Circa Circa 80.000 proteine diverse<br />

Da Da 1 a 10 milioni di variazioni


0.00006% <strong>della</strong> sequenza del genoma umano<br />

1 ccctgtggag ccacacccta gggttggcca atctactccc aggagcaggg agggcaggag<br />

61 ccagggctgg gcataaaagt cagggcagag ccatctattg cttacatttg cttctgacac<br />

121 aactgtgttc actagcaacc tcaaacagac accatggtgc acctgactcc tgaggagaag<br />

181 tctgccgtta ctgccctgtg gggcaaggtg aacgtggatg aagttggtgg tgaggccctg<br />

241 ggcaggttgg tatcaaggtt acaagacagg tttaaggaga ccaatagaaa ctgggcatgt<br />

301 ggagacagag aagactcttg ggtttctgat aggcactgac tctctctgcc tattggtcta<br />

Il contenuto di<br />

361 ttttcccacc cttaggctgc tggtggtcta cccttggacc cagaggttct ttgagtcctt<br />

421 tggggatctg tccactcctg atgctgttat gggcaaccct aaggtgaagg ctcatggcaa<br />

481 gaaagtgctc ggtgccttta gtgatggcct ggctcacctg gacaacctca agggcacctt<br />

informazioni del DNA<br />

541 tgccacactg agtgagctgc actgtgacaa gctgcacgtg gatcctgaga acttcagggt<br />

601 gagtctatgg gacccttgat gttttctttc cccttctttt ctatggttaa gttcatgtca<br />

661 taggaagggg agaagtaaca gggtacagtt tagaatggga aacagacgaa tgattgcatc<br />

721 agtgtggaag tctcaggatc gttttagttt cttttatttg ctgttcataa caattgtttt<br />

umano<br />

781 cttttgttta attcttgctt tctttttttt tcttctccgc aatttttact attatactta<br />

841 atgccttaac attgtgtata acaaaaggaa atatctctga gatacattaa gtaacttaaa<br />

901 aaaaaacttt acacagtctg cctagtacat tactatttgg aatatatgtg tgcttatttg<br />

961 catattcata atctccctac tttattttct tttattttta attgatacat aatcattata<br />

(A, G, T, o C)<br />

1021 catatttatg ggttaaagtg taatgtttta atatgtgtac acatattgac caaatcaggg<br />

1081 taattttgca tttgtaattt taaaaaatgc tttcttcttt taatatactt ttttgtttat<br />

1141 cttatttcta atactttccc taatctcttt ctttcagggc aataatgata caatgtatca<br />

corrisponde a 6 miliardi<br />

1201 tgcctctttg caccattcta aagaataaca gtgataattt ctgggttaag gcaatagcaa<br />

1261 tatttctgca tataaatatt tctgcatata aattgtaact gatgtaagag gtttcatatt<br />

1321 gctaatagca gctacaatcc agctaccatt ctgcttttat tttatggttg ggataaggct<br />

1381 ggattattct gagtccaagc taggcccttt tgctaatcat gttcatacct cttatcttcc<br />

di basi in ogni cellula<br />

1441 tcccacagct cctgggcaac gtgctggtct gtgtgctggc ccatcacttt ggcaaagaat<br />

1501 tcaccccacc agtgcaggct gcctatcaga aagtggtggc tggtgtggct aatgccctgg<br />

1561 cccacaagta tcactaagct cgctttcttg ctgtccaatt tctattaaag gttcctttgt<br />

1621 tccctaagtc caactactaa actgggggat attatgaagg gccttgagca tctggattct<br />

1681 gcctaataaa aaacatttat tttcattgca atgatgtatt taaattattt ctgaatattt<br />

1741 tactaaaaag ggaatgtggg aggtcagtgc atttaaaaca taaagaaatg atgagctgtt<br />

1801 caaaccttgg gaaaatacac tatatcttaa actccatgaa agaaggtgag gctgcaacca<br />

1861 gctaatgcac attggcaaca gcccctgatg cctatgcctt attcatccct cagaaaagga<br />

1921 ttcttgtaga ggcttgattt gcaggttaaa gttttgctat gctgtatttt acattactta<br />

1981 ttgttttagc tgtcctcatg aatgtctttt cactacccat ttgcttatcc tgcatctctc<br />

2041 tcagccttga ct


0.00006% <strong>della</strong> sequenza del genoma umano<br />

1 ccctgtggag ccacacccta gggttggcca atctactccc aggagcaggg agggcaggag<br />

61 ccagggctgg gcataaaagt cagggcagag ccatctattg cttacatttg cttctgacac<br />

121 aactgtgttc actagcaacc tcaaacagac accatggtgc acctgactcc tgaggagaag<br />

181 tctgccgtta ctgccctgtg gggcaaggtg aacgtggatg aagttggtgg tgaggccctg<br />

241 ggcaggttgg tatcaaggtt acaagacagg tttaaggaga ccaatagaaa ctgggcatgt<br />

301 ggagacagag aagactcttg ggtttctgat aggcactgac tctctctgcc tattggtcta<br />

361 ttttcccacc cttaggctgc tggtggtcta cccttggacc cagaggttct ttgagtcctt<br />

421 tggggatctg tccactcctg atgctgttat gggcaaccct aaggtgaagg ctcatggcaa<br />

481 gaaagtgctc ggtgccttta gtgatggcct ggctcacctg gacaacctca agggcacctt<br />

541 tgccacactg agtgagctgc actgtgacaa gctgcacgtg gatcctgaga acttcagggt<br />

601 gagtctatgg gacccttgat gttttctttc cccttctttt ctatggttaa gttcatgtca<br />

661 taggaagggg agaagtaaca gggtacagtt tagaatggga aacagacgaa tgattgcatc<br />

721 agtgtggaag tctcaggatc gttttagttt cttttatttg ctgttcataa caattgtttt<br />

781 cttttgttta attcttgctt tctttttttt tcttctccgc aatttttact attatactta<br />

841 atgccttaac attgtgtata acaaaaggaa atatctctga gatacattaa gtaacttaaa<br />

901 aaaaaacttt acacagtctg cctagtacat tactatttgg aatatatgtg tgcttatttg<br />

961 catattcata atctccctac tttattttct tttattttta attgatacat aatcattata<br />

1021 catatttatg ggttaaagtg taatgtttta atatgtgtac acatattgac caaatcaggg<br />

1081 taattttgca tttgtaattt taaaaaatgc tttcttcttt taatatactt ttttgtttat<br />

1141 cttatttcta atactttccc taatctcttt ctttcagggc aataatgata caatgtatca<br />

1201 tgcctctttg caccattcta aagaataaca gtgataattt ctgggttaag gcaatagcaa<br />

1261 tatttctgca tataaatatt tctgcatata aattgtaact gatgtaagag gtttcatatt<br />

1321 gctaatagca gctacaatcc agctaccatt ctgcttttat tttatggttg ggataaggct<br />

1381 ggattattct gagtccaagc taggcccttt tgctaatcat gttcatacct cttatcttcc<br />

1441 tcccacagct cctgggcaac gtgctggtct gtgtgctggc ccatcacttt ggcaaagaat<br />

1501 tcaccccacc agtgcaggct gcctatcaga aagtggtggc tggtgtggct aatgccctgg<br />

1561 cccacaagta tcactaagct cgctttcttg ctgtccaatt tctattaaag gttcctttgt<br />

1621 tccctaagtc caactactaa actgggggat attatgaagg gccttgagca tctggattct<br />

1681 gcctaataaa aaacatttat tttcattgca atgatgtatt taaattattt ctgaatattt<br />

1741 tactaaaaag ggaatgtggg aggtcagtgc atttaaaaca taaagaaatg atgagctgtt<br />

1801 caaaccttgg gaaaatacac tatatcttaa actccatgaa agaaggtgag gctgcaacca<br />

1861 gctaatgcac attggcaaca gcccctgatg cctatgcctt attcatccct cagaaaagga<br />

1921 ttcttgtaga ggcttgattt gcaggttaaa gttttgctat gctgtatttt acattactta<br />

1981 ttgttttagc tgtcctcatg aatgtctttt cactacccat ttgcttatcc tgcatctctc<br />

2041 tcagccttga ct


From http://www.infosci.coh.org/corelab/genomics.htm


Variazioni<br />

Single Nucleotide Polymorphisms<br />

(Polimorfismi a singolo nucleotide)


60 basi di sequenza del DNA di 25<br />

soggetti diversi


Identification of Single Nucleotide Polymorphisms by<br />

Microarrays


Centro Interdipartimentale di Genetica Molecolare e Clinica -<br />

Laboratorio di Biochimica Clinica e Biologia Molecolare Clinica<br />

Università di Pisa


studi di associazione<br />

Caratterizzazione di un numero elevato di<br />

polimorfismi genetici in due popolazioni a<br />

confronto per stabilire se questi<br />

polimorfismi sono presenti con una<br />

frequenza diversa nei due gruppi e quindi<br />

se possono essere associati con un tratto<br />

fenotipico esclusivo di una sola delle due<br />

popolazioni


Disegno classico di uno studio di associazione caso-controllo<br />

Popolazione con malattia<br />

SNP<br />

Popolazione senza malattia<br />

A T T G C A T G C C A G T A G G<br />

T A T G A T T G C C G C T A G G<br />

<strong>Ricerca</strong> di alleli di suscettibilità su geni candidati<br />

T A T G A T T G C C G C T A G G


Individuazione di<br />

fattori<br />

predisponenti alle<br />

malattie<br />

diagnosi Preclinica,<br />

cioè<br />

ancor prima che<br />

la malattia abbia<br />

dato segno di sè<br />

Individuazione di<br />

fattori<br />

responsabili di una<br />

diversa risposta al<br />

trattamento<br />

Terapia personalizzata<br />

Farmacogenomica


Che ruolo gioca il patrimonio genetico <strong>nel</strong> determinare la<br />

risposta cerebrale a stimoli esterni ?<br />

Modified from: Hamer D. Science (298) 2002


Elaborazione Visiva delle Espressioni del<br />

Volto (Breiter et al, 1999)<br />

• Presentazione visiva di fotografie di volti con espressioni neutre o<br />

paurose<br />

• Compito comportamentale: indicare se volto di uomo o donna<br />

vs<br />

La percezione di espressioni di paura attiva fortemente<br />

l’amigdala


Individuals with one or two<br />

copies of the short allele<br />

(SCL6A4) of the serotonin<br />

transporter (5-HTT) promoter<br />

polymorphism, which has been<br />

associated with reduced 5-<br />

HTT expression and function<br />

and increased fear and<br />

anxiety-related behaviors,<br />

exhibit greater amygdala<br />

neuronal activity in response to<br />

fearful stimuli compared with<br />

individuals homozygous for the<br />

long allele


Galeno 129-200 dC<br />

Acquedotto<br />

Romano - San<br />

Giuliano Terme


Menlo Park (New Jersey), 22 ottobre<br />

1879La lampadina, un piccolo globo di<br />

vetro che sostituirà l'illuminazione a gas<br />

È nata l'era <strong>della</strong> luce elettrica<br />

Addio lampioni con le fiammelle,<br />

lampade domestiche ad acetilene. Con la<br />

lampadina basterà girare un interruttore<br />

per avere istantaneamente la luce in strada<br />

o a casa propria. Il filamento non brucia<br />

perché <strong>nel</strong>l'ampolla c'è il vuoto<br />

First EEG registration by Hans Berger, 1928


Il <strong>Cervello</strong> scruta se stesso<br />

con gli occhi <strong>della</strong> società in cui vive

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