Il ruolo della corteccia motoria primaria nella memorizzazione di stimoli visivi motori: test di riconoscimento di sequenze motorie. Studio sperimentale con stimolazione magnetica transcranica

Un aspetto fondamentale del comportamento motorio umano è la nostra capacità di organizzare le azioni in un ordine specifico spazio-temporale per raggiungere l'obiettivo. La corteccia frontale mediale è implicata in tali sequenza di azioni. Studi recenti hanno sottolineato in particolare il ruolo area supplementare pre- motoria(Pre-SMA) , nella regione frontale mediale,in cui il flusso ematico cerebrale regionale e l'ossigenazione del sangue (BOLD) cambiano nel caso di sequenze apprese (Hazeltine et al 1997;. Hikosaka et al. 1996; Jenkins et al. 1994; Sakai et al. 1998, 1999) e di lesioni o stimolazione magnetica transcranica (TMS). Le cellule pre-SMA modulano la loro attività quando le sequenze sono eseguite, ma in molti studi, tale modulazione è transitoria (Nakamura et al 1998;. Shima e Tanji 2000; Shima et al. 1996). Nakamura et al. (1998) hanno insegnato alle loro scimmie dieci sequenze di movimento. Questi autori hanno trovato ampia l'attività pre-SMA durante l'apprendimento di una sequenza. Tuttavia, una volta che una sequenza era ben appresa, l'attività della pre-SMA si è notevolmente ridotto. Questo suggerisce che i neuroni pre-SMA sono particolarmente interessati ad avviare sequenze o delle parti di sequenze. Shima e Tanji hanno dimostrato un ruolo essenziale della pre-SMA quando una sequenza è recuperata dalla memoria. La pre-SMA, tuttavia, può essere unica nel dare alcuni contributi a sequenze d'azione, che può essere richiesta quando la sequenza viene iniziata, ma non successivamente. Tempi di reazione (RT) analizzati suggeriscono che le sequenze dipendono da aspetti della struttura organizzativa di livello superiore.
La pre-SMA può avere un ruolo generale nell'iniziare una sequenza se, quando questa diventa più automatizzata, con ripetute esecuzioni, la pre-SMA diventa meno attiva (Nakamura et al. 1998; Sakai et al. 1998; Shima et al. 1996).
La pre-SMA non ha un ruolo generale nella selezione o l'esecuzione di tutti i movimenti, piuttosto sembra essere interessata all'organizzazione o la selezione di gruppi di movimenti ,la TMS sulla pre-SMA interrompe movimenti brevi, e quelli che vengono interrotti non sono necessariamente quelli con più RT. Se è necessario, si aggiorna la sequenza durante le prestazioni e si avvia una nuova sequenza. Tale funzione potrebbe essere parte di un ruolo più generale per l'area in aggiornamento di programmi motori (Matsuzaka e Tanji 1996; Rushworth et al. 2002; Shima et al. 1996). La pre-SMA ha un ruolo importante nel cambiamento tra sequenze e può aumentare il segnale BOLD con sequenze sempre più complesse (Boecker et al. 1998) o quando i soggetti in modo imprevisto modificano la sequenza (Jancke et al. 2000).