Correlati elettrofisiologici della memoria di lavoro: uno studio ERP

La memoria di lavoro è un’abilità cognitiva a capacità limitata deputata al mantenimento, all’aggiornamento e alla manipolazione temporanea delle informazioni necessarie per l’esecuzione di un compito, mediante il filtraggio attivo delle tracce interferenti. Il presente studio ha indagato i meccanismi neurofisiologici alla base del funzionamento e del fallimento della memoria di lavoro attraverso la registrazione elettroencefalografica (EEG) ad alta densità a 64 canali e l’analisi dei potenziali evento-correlati (ERP). Un campione di 38 soggetti sani ha eseguito un compito 2-back visivo comprendente stimoli target (n-2), stimoli neutri di controllo (filler) e stimoli ingannevoli (lure, n-3) introdotti per generare interferenza proattiva. Sul piano comportamentale, la comparsa degli stimoli lure ha comportato un marcato costo cognitivo, documentato da un significativo allungamento dei tempi di reazione e da un tasso di falsi allarmi del 43.6%, a fronte di un’accuratezza del 64.4% nell’identificazione dei target. L’analisi dei tracciati ERP sincronizzati allo stimolo (stimulus-locked) ha dimostrato che i target evocano precocemente una componente N2 anteriore (elettrodo F4, circa 200 ms), espressione di un segnale di discordanza (mismatch) rispetto alla prevalenza dei non-target, seguita dalla P300 parietale. Nelle prove lure, i falsi allarmi si associano a un marcato e prolungato incremento del complesso positivo centro-parietale P300/LPC (300 - 600 ms, cluster P1-P3-PO1), sovrapponibile a quello dei target, a conferma di un’errata categorizzazione mnestica tardiva dello stimolo. Il confronto tra le condizioni ha rivelato una netta dissociazione temporale e topografica dell’errore: mentre i falsi allarmi sui filler originano da cali visuo-attentivi precoci a livello parieto-occipitale (PO7 a 214 ms), gli errori sui lure derivano da un fallimento nei processi tardivi di memoria di lavoro (CP2 a 442 ms), a fronte di una percezione sensoriale iniziale perfettamente integra. L’analisi dei potenziali sincronizzati alla risposta motoria (response-locked) ha infine evidenziato una positività pre-motoria a -100 ms esclusiva dei target corretti (accumulo di evidenza), una marcata negatività peri-risposta centrata su Cz al momento della risposta (t = 0 ms, T = -8.00) indice del rilevamento del conflitto motorio durante l’errore, e una modulazione della componente Pe post-risposta (200 - 400 ms) proporzionale al livello di certezza decisionale. Nel loro insieme, i risultati documentano l’elevata sensibilità del tracciato EEG nell’identificare e dissociare i diversi livelli di compromissione funzionale della memoria di lavoro, fornendo una solida base metodologica per future applicazioni diagnostiche e riabilitative in ambito neurofisiopatologico.