What brain areas are involved in divided and sustained attention, and how are related difficulties treated?

Centri encefalici dell'attenzione divisa e sostenuta

Le regioni cerebrali principalmente coinvolte nell'attenzione divisa e sostenuta includono la corteccia cingolata anteriore (ACC), la corteccia prefrontale dorsolaterale, le aree parietali e le reti di connettività funzionale che le collegano.

Regioni cerebrali chiave per l'attenzione

Attenzione sostenuta

• Corteccia cingolata anteriore (ACC): Svolge un ruolo fondamentale nella regolazione dell'attenzione sostenuta e nel controllo cognitivo 1
• Corteccia prefrontale dorsolaterale (DLPFC): Coinvolta nelle funzioni esecutive e nella memoria di lavoro, supportando l'attenzione sostenuta 1
• Rete della salienza: Include l'insula e la corteccia cingolata anteriore, fondamentali per mantenere l'attenzione nel tempo 2

Attenzione divisa

• Rete fronto-parietale bilaterale: Si attiva durante compiti di attenzione divisa, con predominanza dell'emisfero destro 3
• Corteccia premotoria dorsale sinistra: Integra segnali top-down e bottom-up durante l'attenzione divisa 4
• Solco intraparietale sinistro: Cruciale quando si divide l'attenzione tra categorie e posizioni spaziali diverse 4

Meccanismi neurali dell'attenzione

La ricerca ha dimostrato che l'attenzione divisa e sostenuta condividono substrati neurali ampiamente sovrapposti 3. Quando aumenta la difficoltà cognitiva:

• Nelle condizioni più semplici, l'attività è principalmente lateralizzata nell'emisfero destro
• Con l'aumentare della difficoltà, vengono reclutate anche le aree omologhe dell'emisfero sinistro 3
• L'anticorrelazione tra la rete in modalità default (DMN) e le reti attentive è associata al recupero comportamentale delle funzioni cognitive 2

Valutazione dei deficit attentivi

Per valutare l'attenzione divisa e sostenuta, sono raccomandati i seguenti test:

• Test di attenzione sostenuta:

  • Continuous Performance Test
  • Test di vigilanza con stimoli distraenti 2

• Test di attenzione divisa:

  • Trail Making Test (parte B)
  • Test di attenzione divisa con stimoli visivi-uditivi combinati 5
  • Compiti di attenzione divisa con scene naturali 4

• Test per valutare entrambi i tipi di attenzione:

  • Symbol Digit Modalities Test
  • Stroop Test 2
  • Test di fluenza verbale 2

Deficit attentivi in condizioni patologiche

I deficit di attenzione sono spesso tra i primi domini non-mnemonici ad essere colpiti in varie patologie neurologiche:

• Encefalopatia epatica minima: Presenta deficit prominenti nei domini dell'attenzione, delle abilità visuospaziali e delle capacità motorie fini 2

• Malattia di Alzheimer: Dopo una fase iniziale amnesica, l'attenzione è il primo dominio non-mnemonico ad essere colpito, con particolare vulnerabilità dell'attenzione divisa e di aspetti dell'attenzione selettiva come lo spostamento del set attentivo 6

• ADHD: Caratterizzato da disfunzioni nella corteccia cingolata anteriore e nelle reti attentive, con conseguente difficoltà nell'attenzione sostenuta 1

Approcci terapeutici per i deficit attentivi

Per il trattamento dei deficit di attenzione divisa e sostenuta:

• Interventi farmacologici:

  • Il metilfenidato modula specificamente la connettività funzionale all'interno delle reti attentive che coinvolgono l'ACC, migliorando l'attenzione sostenuta 1

• Interventi non farmacologici:

  • Tecniche di stimolazione cerebrale non invasiva mirate all'ACC e alle regioni prefrontali 1
  • Programmi di training cognitivo progettati per migliorare la funzione dell'ACC 1
  • Esercizi di attenzione divisa con stimoli combinati visivi e uditivi 5

La comprensione delle basi neurali dell'attenzione divisa e sostenuta è fondamentale per sviluppare interventi mirati ed efficaci per i pazienti con deficit attentivi.