Chiara, specializzata UniSR, ora dottoranda in Canada, e la sua ricerca “musicale”

Danza e musica allenano il cervello (ma in maniera opposta)

Prendete una giovane ricercatrice, specializzata in Neuroscienze Cognitive all’Università Vita-Salute San Raffaele, poi spostatela a svolgere il dottorato in Canada, e infine mettetela a condurre una ricerca sorprendente e innovativa sui diversi effetti cerebrali di un’attività intensa e prolungata in musica e in danza. Otterrete la bella storia di Chiara Giacosa, che in questa intervista ci racconta il suo studio, apparso sulla prestigiosa rivista “NeuroImage.

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Chiara, raccontaci un po’ di te

Mi chiamo Chiara Giacosa e sono una studentessa di dottorato; dopo aver conseguito la Laurea Triennale in Fisica e successivamente la Laurea Magistrale in Neuroscienze Cognitive presso l’Università Vita-Salute San Raffaele, sono approdata in Canada. Ho scelto questo Paese proprio per fare il dottorato in neuroscienze della musica. Da anni mi interessavano gli effetti della musica sul cervello, il rapporto tra musica e linguaggio o musica e matematica sul cervello. Quindi, vinta una borsa di studio per andare al BRAMS (International Laboratory for Brain, Music and Sound Research), uno dei centri più prestigiosi di neuroscienze della musica al mondo, ho colto senza indugio l’occasione. Avevo anche ricevuto un’offerta al Max Planck, ma la Prof.ssa Penhune (oggi Chair of Department) è stata molto accogliente e ho sentito che la mia strada doveva passare per il Canada.

Attualmente sto svolgendo il mio dottorato di ricerca, che consiste nello studiare e comparare gli effetti sulla sostanza bianca di una lunga e intensa formazione in danza e in musica e di metterli in relazione a misure di performance in compiti di danza e musica.

Ho svolto e pubblicato questo studio supervisionata dalla Prof.ssa Virginia Penhune all’Università Concordia, condotto in collaborazione con la Prof.ssa Krista Hyde (Université de Montréal), Falisha Karpati (McGill University) e il Dr. Nicholas Foster (McGill University), tutti membri del BRAMS.

Erano già stati fatti degli studi sulla danza in precedenza?

Più volte è stato dimostrato che praticare ripetutamente determinati movimenti o attività modifica le strutture cerebrali. Particolare attenzione è stata data agli effetti della musica sul cervello, ma solo nell’ultimo decennio la danza ha attirato l’interesse dei neuroscienziati e solo due studi precedenti sono stati condotti sui correlati neurali della danza. Contrariamente a quanto si sospettava in base ad altre ricerche, noi abbiamo dimostrato che la formazione in danza e musica, pur avendo in comune i suoni musicali, in realtà agisce in modo opposto sulle strutture cerebrali. E, soprattutto, le due attività hanno un effetto positivo sul corpo e sul cervello.

Perché questa ricerca su danza e musica?

Nel nostro gruppo abbiamo tutti studiato chi musica chi danza a diversi livelli. Io, come molti, ho studiato entrambe in età scolare, poi l’impegno scolastico ha preso il sopravvento. L’interesse però è sempre rimasto e non ho perso l’occasione di approcciare tali discipline con uno sguardo più scientifico. L’interesse specifico per l’analisi del confronto tra gli effetti della danza e quelli della musica sulle strutture cerebrali nasce dalle somiglianze e differenze tra danza e musica:

  • Se parliamo del coinvolgimento dei sistemi uditivo, visivo e motorio e della loro integrazione, la danza fa maggior uso del sistema visivo, mentre la musica utilizza maggiormente quello uditivo
  • In danza si nota un uso del suono per produrre il movimento; viceversa, nella musica si usa il movimento per produrre il suono
  • Nella danza si compiono grandi movimenti che coinvolgono tutto il corpo, mentre in musica sono importanti piccoli movimenti precisi con precise parti del corpo, quali mani, dita e bocca

Perciò, nonostante la musica rimanga il comun denominatore delle due attività, abbiamo voluto studiare se queste differenze si riflettano in un diverso sviluppo delle aree cerebrali.

Una ballerina mentre svolge il compito di imitazione in tempo reale di una coreografia ignota
Una ballerina mentre svolge il compito di imitazione in tempo reale di una coreografia ignota

Come avete svolto questa ricerca?

Abbiamo reclutato tre gruppi di partecipanti: 19 ballerini professionisti senza esperienza musicale, 18 musicisti professionisti senza esperienza di danza, 19 soggetti di controllo senza esperienza di danza, musica o attività simili. Tutti i partecipanti hanno svolto dei test comportamentali (cognitivi, imitazione di balli in real-time, discriminazione di melodie) e successivamente sono stati sottoposti a un esame di risonanza magnetica  strutturale. Le immagini acquisite sono state analizzate con il metodo DTI (diffusion tensor imaging). Tale metodo, ricostruendo il moto di diffusione delle molecole d’acqua presenti nel cervello, permette di avanzare ipotesi su strutture microscopiche, quali le fibre neuronali, presenti nelle regioni esaminate.

Che risultati avete ottenuto?

Abbiamo osservato che danza e musica hanno effetti opposti sulle strutture della materia bianca: i ballerini mostrano connessioni più estese dei gruppi di fibre di collegamento tra le aree che regolano processi sensitivi e motori e tra i due emisferi cerebrali; mentre i musicisti presentano particolari fasci di fibre più “concentrati” e uniformi, “coerenti”, con fibre che seguono la stessa direzione.

Ipotesi di direzionamento dei fasci di fibre nei musicisti e nei ballerini
Ipotesi di direzionamento dei fasci di fibre nei musicisti e nei ballerini

I risultati suggeriscono che lo studio della danza e della musica possa coinvolgere il cervello in maniera opposta. Infatti, mentre i ballerini allenano soprattutto grossi movimenti di tutte le parti del corpo, i musicisti si esercitano nei piccoli movimenti di poche specifiche parti del corpo, solitamente mani e dita o bocca. Dunque ha senso pensare che i ballerini intensifichino le proprie connessioni tra le diverse regioni cerebrali dove si processano le informazioni sensori-motorie delle parti di tutto il corpo, così da aumentare, ad esempio, le capacità di sincronizzazione e coordinamento. Si può pensare a un ventaglio di connessioni nel cervello dei ballerini e all’intensificazione di un tronco nel cervello dei musicisti.

Nell’immagine sono rappresentati i risultati principali delle analisi. Giallo: aree esaminate; rosso: regioni nelle quali le strutture di sostanza bianca differiscono tra ballerini e musicisti
Nell’immagine sono rappresentati i risultati principali delle analisi. Giallo: aree esaminate; rosso: regioni nelle quali le strutture di sostanza bianca differiscono tra ballerini e musicisti

L’ipotesi di effetti opposti sulla bianca legati alla pratica di danza e musica è anche confermata dalle correlazioni tra i valori dei parametri di diffusione e le performance comportamentali. Infatti, all’interno di tutta la popolazione studiata, una migliore performance nel compito di danza è corrisposto a valori più elevati di diffusività (aumento della connettività), mentre una migliore performance nel compito di musica (discriminazione di melodie) è corrisposto a valori più elevati di anisotropia (aumento di coerenza dell’orientamento delle fibre). Inoltre, i valori dei soggetti di controllo cadono tra quelli dei musicisti e dei ballerini, indicando nuovamente che l’effetto sulla sostanza bianca di tali discipline va in direzione opposta.

Perché questa ricerca è importante e quali sono le sue possibili applicazioni?

Nel campo dell’educazione e dello sviluppo, la stimolazione di sistemi fondamentali, quali quelli coinvolti nell’esercizio di danza e musica, favoriscono il sano, corretto e precoce sviluppo del cervello. In particolare, mentre la musica sembra migliorare la motricità fine e stimolare varie capacità cognitive, per esempio legate allo sviluppo del linguaggio, la danza potrebbe aumentare la connettività tra varie regioni cerebrali, in particolare sensorimotorie ma anche cognitive.

Ricerche future potrebbero investigare più nello specifico quali capacità cognitive sono migliorate dalla danza. Nel campo della riabilitazione, sia la danza che la musica possono portare ampi benefici a molti tipi di pazienti, anche grazie al divertimento che comportano, in confronto ad altre terapie più ripetitive e noiose o dolorose. La musica-terapia è già largamente utilizzata per vari disturbi, dall’autismo, al controllo del dolore, alle cure di neonati nati pretermine, oltre che disturbi motori e linguistici. La danza è già utilizzata per i pazienti di Parkinson, ma altri disturbi, quali i disturbi di sviluppo motorio, l’anoressia e l’autismo potranno essere migliorati dalla danza-terapia. L’interazione e la sincronizzazione con il o i compagni di danza favoriscono lo sviluppo di capacità empatiche e di socializzazione.

Music therapy
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In cosa ti ha aiutato il Master all’Università Vita-Salute San Raffaele?

Il confronto tra due sistemi educativi tanto diversi quali quello italiano e quello nord americano mi ha permesso di riconoscere i pro e i contro dell’uno e dell’altro: conoscenza, nozioni, capacità di approfondire e rielaborare a partire dalle nozioni acquisite, a favore del sistema italiano, e capacità di strutturare in maniera logica il pensiero, di comunicare in maniera chiara e coinvolgente, contatto con il mondo della ricerca sin dalla triennale, a favore del sistema nord-americano. Riconosco che la mia esperienza al San Raffaele mi ha permesso di passare da un sistema all’altro in modo un po’ più graduale rispetto ad altre università. Infatti, la maggior parte dei corsi, non solo prevedeva lo studio “all’italiana” delle materie previste, ma richiedeva anche un approccio più “nordamericano” da ricerca, con la lettura e critica di articoli, la partecipazione a diverse esperienze di laboratorio, la presentazione in classe di articoli e progetti di ricerca. Durante la tesi col Dr. Benedetti, inoltre, ho potuto avere esperienza diretta sia del campo clinico che di ricerca, passando dall’assistenza a sedute psichiatriche e somministrazione di test psicologici di base, all’acquisizione di immagini di risonanza magnetica e all’apprendimento di avanzate tecniche di analisi di risonanza (grazie alla collaborazione col Centro Analisi dei Biosegnali) che sono ora proprio il mio campo di specializzazione.

 

Lo studio della Dott.ssa Giacosa è stato ampiamente riportato in Canada; di seguito potete trovare le informazioni sulle principali interviste stampa relative alla ricerca:

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