Basi neurofisiologiche del controllo cognitivo adattivo nei bambini a rischio per disturbi del neurosviluppo: uno studio HD-EEG

Il controllo cognitivo è un processo fondamentale che consente di regolare il comportamento in modo flessibile sulla base delle regolarità ambientali. Negli ultimi anni la letteratura in questo campo si è ampliata con l’introduzione del concetto di controllo cognitivo adattivo, ossia la capacità del sistema cognitivo di sfruttare le regolarità statistiche dell’ambiente per ottimizzare l’allocazione delle risorse attentive e inibitorie. Questo tipo di controllo è particolarmente rilevante in contesti caratterizzati da volatilità ambientale, ovvero ambienti in cui le regole cambiano frequentemente e in modo imprevedibile. Numerosi studi hanno evidenziato una compromissione del controllo cognitivo adattivo nei soggetti con disturbi del neurosviluppo, ipotizzando inoltre la presenza di endofenotipi: tratti cognitivi e neurofisiologici misurabili, condivisi da soggetti clinici con i loro familiari non diagnosticati (i cosiddetti siblings), che riflettono una vulnerabilità genetica sottostante. Nel presente studio, parte del progetto multicentrico CALM-2, è stato indagato il controllo cognitivo adattivo a livello neurofisiologico in un campione di bambini con sviluppo tipico e in fratelli con rischio neuroevolutivo in quanto fratelli e/o sorelle di pazienti con diagnosi di ADHD e/o ASD. A tutti i partecipanti è stato somministrata una versione modificata del classico compito Flanker, disegnata per valutare come la gestione dell’interferenza cognitiva venga influenzata dalla prevedibilità del contesto. Il compito includeva blocchi con diversa probabilità di incongruenze, simulando contesti a predittività variabile. Durante il compito è stata registrata l’attività elettrica cerebrale tramite EEG ad alta densità, focalizzando poi l’analisi sui marcatori del controllo cognitivo, in particolare le componenti N2, P3 e CNV. Secondo quanto riportato in letteratura, la N2 è tipicamente associata al rilevamento del conflitto e al reclutamento del controllo inibitorio, la P3 riflette l’elaborazione dello stimolo e l’aggiornamento dell’attenzione ed infine la CNV fornisce un indice della preparazione anticipatoria e della formazione di aspettative temporali. Numerosi studi hanno riportato una riduzione dell’ampiezza e alterazioni nella latenza di queste componenti in bambini con diagnosi di ADHD e ASD, indicando una compromissione dei meccanismi neurali alla base del controllo cognitivo. Sulla base delle evidenze teoriche e sperimentali sul concetto di endofenotipo, si è ipotizzato che i fratelli non diagnosticati di bambini con disturbi del neurosviluppo avrebbero mostrato modulazioni neurali differenti rispetto ai controlli, riflettendo una vulnerabilità cognitiva condivisa. Pur non includendo nel presente studio un confronto diretto con un gruppo clinico con diagnosi di disturbo del neurosviluppo, nel presente studio si ipotizza un pattern comportamentale e neurofisiologico differente tra bambini a sviluppo tipico e bambini a rischio neuroevolutivo, in linea con risultati precedenti in letteratura. I risultati mostrano un sostegno solo parziale alle ipotesi iniziali. A livello comportamentale, entrambi i gruppi hanno replicato l’effetto flanker e l’adattamento al contesto probabilistico, ma i siblings hanno riportato una minore accuratezza, soprattutto nei blocchi a maggiore interferenza (MI), suggerendo una difficoltà nell’utilizzare in modo flessibile le regolarità contestuali. A livello neurofisiologico, la CNV e la N2 non hanno evidenziato differenze tra gruppi, mentre la P3 ha mostrato un pattern differenziale limitato ai blocchi più complessi, con ampiezza ridotta nei siblings rispetto ai controlli. Nel complesso, i risultati indicano che i siblings, pur non mostrando un deficit generalizzato, presentano vulnerabilità selettive nei processi di adattamento cognitivo, in linea con l’ipotesi di tratti endofenotipici associati al rischio per disturbi del neurosviluppo.