L’insula, o lobo insulare, è una porzione bilaterale (presente cioè in entrambi gli emisferi) della corteccia cerebrale, situata tra il lobo temporale e quello frontale; è coinvolta in diversi processi legati all’emotività e al controllo delle azioni, e per questo motivo da poco più di un decennio si sono intensificati gli sforzi volti a delinearne un possibile ruolo nello sviluppo e nel mantenimento delle dipendenze.
Gli studi su lesioni e l’attivazione per particolari stimoli
Quando si vuole capire come funziona una specifica struttura anatomica, il modo migliore è andare ad esaminare i casi in cui questa struttura non esiste più, o è stata danneggiata: nel 2007 Naqvi e colleghi hanno quindi studiato l’effetto di lesioni dell’insula, dovute principalmente a ictus, in relazione al tabagismo. Per il loro studio hanno osservato il comportamento di 19 pazienti (13 con lesioni nell’emisfero sinistro, 6 nell’emisfero destro) e quello di 50 pazienti controllo, che presentavano danni cerebrali in aree diverse rispetto all’insula. Tutti i 69 partecipanti erano fumatori, e consumavano più di un pacchetto di sigarette al giorno nel periodo precedente la lesione.
Il primo risultato osservabile è stato che i pazienti con lesioni all’insula erano in qualche modo più propensi a smettere di fumare rispetto ai pazienti controllo: la differenza tra i due gruppi, tuttavia, non era statisticamente significativa. Molto più interessante è stato però studiare il comportamento dei soli pazienti che avevano deciso di smettere di fumare dopo la lesione, e in particolar modo quella che i ricercatori hanno definito come “interruzione della dipendenza”: quasi tutti i pazienti con lesioni all’insula (12 su 13) hanno infatti sperimentato una remissione totale dalla dipendenza da tabacco, a differenza del gruppo controllo, in cui ciò è avvenuto solo in un quinto dei partecipanti che hanno abbandonato la sigaretta. Quindi, anche se non vanno a modificare in modo significativo la probabilità di smettere di fumare, le lesioni all’insula alterano profondamente tale esperienza, quando essa avviene: il desiderio spasmodico di assunzione, il cosiddetto craving, è ridotto; il corpo, come riportato da uno dei partecipanti, “si dimentica dell’urgenza di fumare” sperimentata fino a pochi giorni prima; anche solo sognare di fumare diventa disgustoso, in quanto il comportamento non è più associato, nemmeno a livello immaginativo, a sensazioni piacevoli.
Un altro gruppo di ricerca (Suñer‐Soler et al, 2012) ha replicato lo studio del 2007, ottenendo risultati molto simili. In aggiunta, in questa nuova ricerca si è andato a studiare il comportamento degli ex fumatori a 3 mesi, 6 mesi e un anno dall’ictus: i ricercatori hanno così osservato che i pazienti con danni all’amigdala avevano mantenuto lo stato di astinenza da tabacco molto più facilmente rispetto a chi aveva avuto danni in altre parti del cervello; lesioni all’insula quindi non solo facilitano chi vuole smettere di fumare, ma soprattutto rendono meno probabili gli episodi di ricadute, anche a distanza di tempo.
L’ipotesi di un alto grado di coinvolgimento dell’insula nei processi cognitivi che definiscono le dipendenze è confermata anche da diversi studi che hanno sfruttato tecniche di imaging funzionale (che vanno cioè ad identificare le aree del cervello attivate in risposta a determinati compiti sensoriali, motori o cognitivi). È stato infatti dimostrato che stimoli che elicitano il ricordo della sostanza (come ad esempio vedere, nel caso del tabagismo, un pacchetto di sigarette o un accendino) attivano l’insula, e che tale attivazione correla con la severità del craving, così come esso viene soggettivamente riportato (Naqvi e Bechara, 2009)
Alcune ricerche (Claus et al., 2013) hanno poi esaminato la relazione che questa attivazione ha con le variabili cliniche che identificano la gravità della dipendenza, nonché con il grado di efficacia dei trattamenti proposti: si è così scoperto che la gravità della sintomatologia che affligge un individuo dipendente è proporzionale all’attivazione dell’insula sinistra a seguito della presentazione degli stimoli legati alla sigaretta; tale correlazione è valida anche quando si considera l’attivazione di aree, funzionalmente connesse all’insula sinistra, coinvolte nella gestione delle emozioni, nella motivazione e nel controllo: l’insula destra, la corteccia orbitofrontale e la corteccia cingolata dorso-anteriore.
Infine, alcuni gruppi si sono concentrati sull’effetto che alcuni geni – già identicati come fattori di rischio per l’insorgenza di dipendenze- sull’attività dell’insula in risposa a stimoli salienti: è stato così dimostrato, ad esempio (Claus et al., 2013) che pazienti alcol-dipendenti che esprimono particolari variazioni del recettore 1 per la tachichinina presentano un’attivazione maggiore.
L’insula: un centro di controllo, modulazione e integrazione
Cosa comporta, però, per la persona dipendente questa attivazione? L’insula non è coinvolta in tutti i processi motivazionali relativi all’assunzione di una sostanza, bensì sembra svolgere un ruolo specifico nel rafforzare e condizionare i comportamenti volti alla ricerca della sostanza, nonostante gli effetti negativi che essa possa avere sulla vita dell’individuo: media, in altre parole, i comportamenti decisionali in situazioni di rischio potenziale. In uno studio (Preuschoff et al., 2008) si è dimostrato che l’attività dell’insula anteriore correla con gli errori compiuti durante la predizione del rischio, ad indicare che essa svolge un ruolo importante nell’aggiornamento delle rappresentazioni mentali che si hanno del rischio.
Nei comportamenti legati alle dipendenze quest’opera di controllo e aggiornamento viene meno, probabilmente a causa di anormalità nel funzionamento dell’insula (Verdejo‐García & Bechara, 2009) che portano a: 1) l’idealizzazione e aumento spropositato delle rappresentazioni legate a ricompense a breve termine 2) una diminuzione delle rappresentazioni del rischio.
Inoltre l’insula sembra essere fondamentale nella regolazione dell’interocezione, intesa come l’insieme di processi sensoriali che segnalano lo stato fisiologico dei tessuti periferici (temperatura, pH, danno tissutale, ma anche il gusto, la sensazione di ingestione orale e, in generale, le sensazioni viscerali che originano dal sistema gastrointestinale e da quello cardiovascolare). I segnali interocettivi, particolarmente importanti per definire l’omeostasi fisiologica di un individuo, raggiungono il sistema nervoso centrale attraverso una serie di vie periferiche che convergono all’insula (Craig, 2010). In particolare, l’insula anteriore destra svolge un ruolo fondamentale nell’integrazione delle rappresentazioni interocettive con le emozioni, i processi motivazionali, i costrutti sociali e la consapevolezza del sé: questo avviene perché proprio dall’insula partono delle fibre nervose, che formano un intricato mosaico di circuiti cerebrali collegandosi all’amigdala, al nucleo accumbens, alla corteccia entorinale e alla formazione ippocampale, alla corteccia cingolata anteriore e alla corteccia orbitofrontale. Perché tutto ciò è importante quando si parla di dipendenze? Perché l’interocezione svolge un ruolo cruciale nella regolazione emotiva legata al piacere, soprattutto nei casi in cui il piacere soggettivo derivata da un ritorno all’omeostasi: ad esempio il gusto – una sensazione interocettiva- segnala il fatto che ci stiamo nutrendo; senza fusto ci sarebbe pochissimo piacere nel mangiare, e quindi il comportamento stesso sarebbe poco incentivato. Un aspetto molto interessante legato a questo processo è che esso avviene non solo nel momento in cui si appaga un desiderio, ma anche nei momenti di anticipazione del piacere (quando ad esempio abbiamo fame e vediamo un succulento piatto di pasta): l’insula in questo caso si occupa di richiamare dalla memoria le rappresentazioni edonistiche derivate dall’assunzione di quel cibo particolare, trattenendole in una sorta di simulazione che anticipa l’atto stesso.
Ovviamente è possibile fare un ragionamento del tutto analogo per quanto riguarda altre forme di piacere, tra cui quello sessuale e quello legato all’assunzione di sostanze: quasi tutte le droghe, a prescindere dagli effetti che hanno sul sistema nervoso centrale (e che sono spesso in comune tra le varie droghe, come ad esempio il rilascio di dopamina all’interno del circuito della ricompensa), fanno presa su una persona grazie a specifici effetti interocettivi, che rendono l’assunzione della sostanza- o la sua anticipazione- un evento molto piacevole, da perseguire.
Nel cervello di chi assume regolarmente una sostanza d’abuso prende piede, grazie all’importante ruolo di mediazione dell’insula, un vero e proprio processo di apprendimento: grazie a questo processo il dipendente associa stimoli interocettivi che una persona normalmente classifica come negativi (l’odore del fumo di sigaretta, o la puntura di un ago in un braccio) a un’esperienza positiva e piacevole. A discapito degli effetti negativi, anche molto gravi, che essa potrebbe avere nel lungo periodo.
Riferimenti bibliografici
Naqvi NH, Bechara A (2015). The Insula A Critical Neural Substrate for Drug Seeking under Conflict and Risk in Wiley Handbook on the Cognitive Neuroscience of Addiction, Wiley Blackwell ed.
Naqvi NH et al. (2007). Damage to the insula disrupts addiction to cigarette smoking. Science, 315(5811): 531–534.
Suñer‐Soler R et al. (2012). Smoking cessation 1 year poststroke and damage to the insular cortex. Stroke, 43(1): 131–136.
Naqvi NH, Bechara A (2009). The hidden island of addiction: The insula. Trends in Neurosciences, 32(1): 56–67.
Claus ED et al. (2013). Association between nicotine dependence severity, BOLD response to smoking cues, and functional connectivity. Neuropsychopharmacology, 38(12): 2363–2372.
Verdejo‐García A, Bechara, A (2009). A somatic marker theory of addiction. Neuropharmacology, 56: 48–62. Craig, A. D. (2010). The sentient self. Brain Structure and Function, 214(5–6): 563–577.
Preuschoff K et al. (2008). Human insula activation reflects risk prediction errors as well as risk. The Journal of Neuroscience, 28(11): 2745–2752.
