Odori. Una nuova via per la socialità
Intervista con Valentina Parma e Umberto Castiello.
di David Vagni
I problemi nelle interazioni sociali sono tra le caratteristiche più evidenti delle condizioni dello Spettro Autistico. Molti familiari riportano diversi casi di persone nello spettro che identificano i familiari attraverso l´odore del corpo portando a volte a comportamenti come l´annusare le persone. Alla luce di questo, un gruppo di ricerca dell´Università di Padova ha ipotizzato che l´odore del corpo di un membro della famiglia potrebbe facilitare la comparsa di imitazione automatica, una capacità sociale essenziale e spesso compromessa nell´autismo.
Lo studio condotto da Valentina Parma, Maria Bulgheroni, Roberto Tirindelli, e Umberto Castiello è stato condotto reclutando 20 autistici e 20 bambini con sviluppo tipico con un disegno randomizzato a doppio cieco.
Gli odori del corpo sono stati raccolti dalle ascelle delle madri dei bambini. Un bambino osservava un modello (la propria madre o quella di un altro bambino) che eseguiva (o meno) un´azione verso un oggetto. Successivamente è stata eseguita la stessa azione impregnando l´oggetto con l´odore della madre del bambino, una donna sconosciuta, o nessun odore. Le azioni sono state videoregistrate, ed è stato calcolato il tempo prima che il bambino iniziasse il movimento.
I risultati hanno portato a stabilire degli schemi molto diversi tra bambini tipici e autistici:
Nelle condizioni no odore, quando i bambini tipici osservavano l´azione della loro mamma o della mamma di un altro bambino (e hanno quindi la possibilità di imitare l´azione vista), il loro movimento era molto più veloce di quando eseguivano l´azione senza aver visto l´altra persona eseguire il gesto prima di loro (esecuzione indipendente del gesto). Questo non accade per i bambini autistici: osservare l´azione (ovvero avere la possibilità di imitare) non velocizza l´esecuzione del movimento.
In modo analogo, quando i bambini tipici annusavano l´odore della mamma di un altro bambino e osservavano l´azione prima di eseguirla, il loro movimento era più veloce di quando eseguivano indipendentemente l´azione. I bambini autistici, invece, non sono facilitati dal poter imitare l´azione appena osservata e non presentano questa velocizzazione.In generale, quando l´altra persona non eseguiva alcuna azione prima del bambino (esecuzione indipendente), i bambini tipici si muovevano alla stessa velocità o più lentamente rispetto ai bambini autistici.
Le differenze nella velocità di esecuzione del movimento tra le prove con il soggetto (da imitare) familiare o meno sono risultate minime per i bambini tipici e insignificanti per quelli autistici.
Se esposti all´odore familiare (della madre), i bambini autistici sono più veloci a eseguire l´intera azione quando osservano l´altra persona (e hanno la possibilità di imitarla) rispetto a quando eseguono indipendentemente il gesto (senza aver avuto la possibilità di imitare). Solo in questo caso la prestazione è uguale a quella dei bambini tipici.
Questi dati indicano che l´odore materno, trasmette un messaggio sociale altrimenti trascurato, aiutando i bambini autistici ad imitare le azioni degli altri.
Nel complesso, questi risultati suggeriscono che gli odori del corpo potrebbero essere considerati una forma di comunicazione sociale mediata da processi rapidi e involontari, che sembrano essere conservati e adattivi nelle persone con autismo.
Per chiarire meglio il significato dello studio abbiamo intervistato Valentina Parma e Umberto Castiello:
Cosa ha di speciale l´olfatto rispetto agli altri sensi da un punto di vista neurologico?
L´olfatto è il senso più primitivo, evolutivamente più antico, capace di elaborare l´informazione chimica presente nell´ambiente. Per questo è anche il senso che ha avuto più tempo per progredire e quindi può essere considerato il più sofisticato. Infatti, a differenza degli altri sensi, presenta l´accesso più rapido ai centri di elaborazione superiore. Infatti, il sistema olfattivo necessita di sole due connessioni (o sinapsi) per passare dal mondo esterno alle aree della corteccia cerebrale che regolano la percezione degli odori. Questo circuito è particolare in quanto gli altri sensi richiedono più connessioni per arrivare alle aree corticali superiori (6-8 per vista e udito) e, diversamente dall´olfatto, inviano in prima battuta i loro impulsi al talamo, un tessuto che si trova al centro del cervello e organizza le informazioni sensoriali provenienti dalle diverse modalità. Il sistema olfattivo, presenta delle connessioni con il talamo, ma queste sono successive e meno cospicue, indicando il ruolo marginale che questa struttura ricopre nella percezione degli odori.
Qual è il collegamento tra olfatto ed emozioni?
Quando annusiamo un odore, la prima reazione che abbiamo è di carattere emotivo: ne giudichiamo la piacevolezza, ci fa venire in mente un ricordo, positivo o negativo che sia. Solo successivamente, e nemmeno sempre, riusciamo a identificare la fonte che ha prodotto quell´odore. Per questo gli odori hanno un ruolo importante nel regolare le nostre emozioni e, ad esempio, influenzare il nostro umore. A livello cerebrale questo è reso possibile dal fatto che l´olfatto è l´unico dei cinque sensi ad essere direttamente collegato con i centri emozionali nel cervello, il cosiddetto sistema limbico. Addirittura alcune aree, come l´amigdala – considerata il centro della paura – vengono condivise da entrambi i sistemi.
Dai test che avete svolto con l´UPSIT molti ragazzi nello Spettro sono risultati microsmici. Questo è in parte in contrasto, ad una interpretazione diretta, con quello che conosco dai resoconti di genitori ed adulti nello Spettro. Anche rispetto ai vostri risultati, il fatto che l´odore sia uno stimolo discriminante in grado di elicitare il comportamento prosociale, sembra implicare che lo percepiscano in modo netto. Mi chiedevo se una spiegazione alternativa potesse essere nella difficoltà di etichettare verbalmente l´odore. In questo caso potrebbe essere “terapeutico” studiare un programma di “etichettatura” degli odori, come già si fa per oggetti, immagini, etc..
L´UPSIT è un test standardizzato che permette di valutare la capacità di riconoscere odori comuni e necessita della mediazione di un´etichetta verbale attraverso la quale si dimostra di aver riconosciuto correttamente l´odore. Una prestazione deficitaria al test, infatti, può dipendere da problemi di carattere verbale che nulla hanno a che fare con la capacità olfattiva. Sulla base dei resoconti aneddotici che vedono gli odori come stimoli critici per le persone nello spettro, è possibile che la ridotta capacità di riconoscere odori comuni evidenziata nell´autismo da studi indipendenti sia dovuta a una difficoltà verbale e non a un limite sensoriale vero e proprio. Tuttavia, è importante sottolineare anche un altro aspetto. Gli odori comuni (es. odori di cibi, di fiori, profumi,…) sono stimoli diversi rispetto agli odori corporei, sia per quanto riguarda la composizione chimica, sia per le reazioni che generano. Gli odori corporei inviano messaggi rilevanti da un punto di vista biologico (es. ci permettono di riconoscere i nostri famigliari, regolano la scelta del partner, sono fondamentali nell´accudimento della prole) per questo sono dei catalizzatori dell´attenzione e, a livello cerebrale, attivano un circuito diverso rispetto a quello necessario per processare gli odori comuni e che comprende aree coinvolte nell´ elaborazione dell´informazione sociale. Solo recentemente i ricercatori che studiano le prestazioni olfattive in età evolutiva stanno sviluppando test olfattivi che richiedono risposte basate sull´elaborazione di stimoli visivi e non verbali. Lo studio delle abilità olfattive dei ragazzi nello spettro con questo tipo di test ci potrà permettere di dirimere la questione.
Avete delle ipotesi su come l´odore materno faccia si che i bambini autistici bypassino il sistema specchio?
Non abbiamo ancora prove sperimentali a sostegno di questa teoria, ma ipotizziamo che l´odore materno possa stimolare la produzione di ossitocina. Questo sarebbe compatibile con una serie di evidenze. In primo luogo, il sistema ossitocinergico e olfattivo sono intrinsecamente legati, e associati alla percezione dell´odore materno in modelli animali. In secondo luogo, entrambi i sistemi sono ben rappresentati a livello dell´amigdala – un importante centro emozionale coinvolto nelle reazioni di stress. In terzo luogo, la somministrazione intranasale di ossitocina favorisce l´apertura a diversi comportamenti sociali sia in adulti neurologicamente sani che nello spettro. In quarto luogo, vi sono delle connessioni dirette tra l´amigdala e alcune aree vicine al sistema dei neuroni specchio (come il giro mediale frontale) la cui connettività viene selettivamente incrementata dal rilascio di ossitocina. Questo meccanismo sembra porre le basi per un normale funzionamento del sistema di osservazione dell´azione che permette anche ai ragazzi con autismo di essere facilitati nel copiare spontaneamente le azioni degli altri.
Molti studi hanno evidenziato una forte variabilità nei comportamenti e nella neurologia delle persone appartenenti allo Spettro Autistico. I vostri risultati differenziano bene i bambini tipici e quelli ASD come gruppo, quanto era forte invece la variabilità individuale? Nei due gruppi di bambini le differenze individuali erano solo più o meno forti o avete notato bambini che presentavano un comportamento paragonabile a quello dell´altro gruppo?
Ciò che riscontriamo a livello di gruppo è valido anche a livello individuale. Infatti, sebbene la durata complessiva del movimento vari (gamma 580 – 1200 ms), il trend di facilitazione è presente in ogni singolo partecipante con autismo e a sviluppo tipico, ma segue andamenti differenti. I bambini autistici presentano una velocizzazione del movimento solo quando l´odore della loro mamma è presente. Invece, i bambini a sviluppo tipico sono più veloci a compiere il movimento ogni volta che vedono un´altra persona eseguire l´azione prima di loro, indipendentemente dall´odore che annusano.
Quali sono le aspettative ed i prossimi passi da compiere in questo nuovo filone di ricerca?
Questi dati rappresentano un primo passo verso lo studio dell´impatto degli odori sui comportamenti sociali nell´autismo. La ricerca futura rivelerà se gli effetti dell´imitazione automatica nei bambini autistici sono selettivamente attivati da odori a cui sono stati esposti all´inizio del loro sviluppo, come l´odore del corpo della propria madre, oppure se l´associazione si basa sulla familiarità genetica (ad esempio, gli odori del corpo di padre e fratelli) oppure avviene per apprendimento dopo la nascita o . Inoltre, l´indagine della piacevolezza e della capacità di rilevaregli odori del corpo umano potrebbe far luce sui meccanismi percettivi che permettono di rendere gli stimoli olfattivi funzionali da un punto di vista terapeutico per migliorare le abilità di imitazione nei bambini autistici. Un altro aspetto importante è l´inclusione di odori corporei in paradigmi sperimentali che misurano altri aspetti del comportamento sociale come l´attenzione condivisa, il contatto oculare o il sorriso sociale. Sarebbe inoltre opportuno verificare se l´effetto degli odori corporei è stabile durante lo sviluppo o si limita ad un periodo critico (infanzia).
Ritengo che i vostri risultati rappresentano un punto di partenza di rilevanza teorica e pratica per lo sviluppo di nuove strategie, ma anche una importante conferma dell´importanza di un senso spesso troppo trascurato, vi ringrazio per il tempo e la disponibilità e spero che avremo presto degli aggiornamenti con nuove scoperte.
Umberto Castiello è professore ordinario di Neuroscienze Cognitive presso l´Università di Padova. Ha insegnato presso le università di Bologna, Melbourne e Londra. La sua attività di ricerca riguarda lo studio dell´esecuzione e l´osservazione dell´azione così come dei processi multisensoriali che sottendono al controllo motorio. È autore di oltre 200 pubblicazioni di ricerca su riviste (prevalentemente di lingua Inglese) con sistema di referaggio.
Valentina Parma è assegnista di ricerca presso l´Università di Padova e collabora con il Monell Chemical Senses Center di Philadelphia. La sua attività di ricerca è rivolta allo studio dell´elaborazione di stimoli olfattivi e l´effetto di questi sul comportamento motorio normale e patologico. E´ autrice di articoli sull´argomento pubblicati su riviste internazionali.
