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Disturbi della memoria e disturbi
specifici di apprendimento
C.Cornoldi,C.Cornoldi,
Università degli Studi di PadovaUniver...
Sintesi dell’intervento
• Geni, fenotipo, endofenotipo
• L’endofenotipo mnestico. Sistemi di
memoria
• Il ruolo particolar...
Le basi biologiche deidisturbidi apprendimentosonostate confermatedaevidenze siagenetiche, sia
neuropsicologiche.Laricerca...
Geni, endofenotipo,
fenotipo
Definizioni
• Phenotype: il comportamento osservabile
BEHAVIOURAL MANIFESTATION
• Endophenotype: il meccanismo sottostante...
Relazione fra i livelli
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La comorbid(l)ità
• Spesso il profilo di difficoltà non è puro, ma
compare in presenza di altri problemi
Possibili collocazioni dei Geni che influenzano
Reading Disorder, ADHD, o entrambi
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Traduzione in strumenti di valutazione (Pennington e al., 2005)
Variabile Latente
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Relazioni fra endofenotipi e fenotipi riportate dal gruppo di
Pennington
PA
VR
WM
PS
Inhibition
Reading
Ability
Symptoms o...
• L’endofenotipo
mnestico. Sistemi di
memoria
Articolazione della Memoria
• Memoria a breve e a lungo termine
• Sistemi di Memoria
• L’idea di sistemi separati ha antiche origini. Per
esempio Maine de Biran (1804) distingueva fra
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Possibili requisiti per parlare di
un sistema specifico (Schacter e
Tulving, 1994; Schacter e al.,
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Class Inclusion Operations
• Il sistema si caratterizza per svolgere operazioni
sue specifiche che non riguardano gli altr...
Properties and relations
• Proprietà rilevanti di un sistema di memoria
includono tipi di informazione, regole, substrati
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Evidenze neurali
• Le aree implicate sono differenti. Per es. le aree
temporali mediali e l’ippocampo sono critici per
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Convergent dissociations
• Da più punti di vista si ritrovano dissociazioni:
• A) pazienti neuropsicologici
• B) andamenti...
SISTEMA SOTTOSISTEMI
Procedurale Abilità motorie
Abilità cognitive
Condizionamento
semplice
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Memoria di
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Visiva
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Spaziale
Relazionale
Episodico
Disabilità evolutive e Sistemi di
Memoria
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Caso dei DSA
• Faremo riferimento a tre sottotipi importanti:
• -Disturbo di lettura (decodifica)
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Memoria episodica
• Normalmente i DSA hanno buona Memoria
Episodica, ma questa è compromessa se è
richiesta l’elaborazione...
Un esempio di difficoltà in ME (NLD)Un esempio di difficoltà in ME (NLD)
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Un altro caso NLD Copia della Figura di ReyUn altro caso NLD Copia della Figura di Rey
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Colori: rosso-rosa-blu
Memoria di lavoroMemoria di lavoro
 I maggiori problemi dei DSA si ritrovanoI maggiori problemi dei DSA si ritrovano
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La ML comprende le componenti funzionali della
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La ML è legata allo svolgimento di
compiti cognitivi complessi
La ML non è un sistema per la semplice
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Modelli di organizzazione della
ML
Il modello a cono è nato proprio per i
DSA
Componente passiva fonologica
• Sono colpiti soprattutto i dislessici
ESEMPIO DI RICERCA
• Studio con figli di dislessici visti a 4,6,8 anni
(Snowling, Gallagher & Frith, 2003)
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Disturbi della comprensione del
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Comprendere un testo non significa
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Meta-analisi (L & ID, 2009)
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 Criteri di inclusione ed esclusione.
 I cattivi lettori dovevano essere selezionati con una
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Kind of task Age
Good
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Poor
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Compiti o misure considerate
nella meta-analisi
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Memoria a breve termine
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La stima della dimensione
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 Per stabilire la dimensione dell’effetto è stato
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Una prova di Memoria di Lavoro
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Esperimento 1
Buoni lettori Cattivi lettori
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Comprensione
del testo
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Risultati Esp. 1 e 2
Esperimento 1 Esperimento 2
Buoni lettori
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M SD M SD M S...
Disturbo nonverbale (NLD)
 Analisi al Corsi su un gruppetto di bambiniAnalisi al Corsi su un gruppetto di bambini
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Cornoldi: disturbi della-memoria-e-disturbi-specifici-di-apprendimento

  1. 1. Disturbi della memoria e disturbi specifici di apprendimento C.Cornoldi,C.Cornoldi, Università degli Studi di PadovaUniversità degli Studi di Padova
  2. 2. Sintesi dell’intervento • Geni, fenotipo, endofenotipo • L’endofenotipo mnestico. Sistemi di memoria • Il ruolo particolare della Memoria di Lavoro
  3. 3. Le basi biologiche deidisturbidi apprendimentosonostate confermatedaevidenze siagenetiche, sia neuropsicologiche.Laricercasta esaminandoquali endofenotipipotrebberocaratterizzarei DSA e i questo modoha messoinluce come un rischiodi carattere generale possacomportare dei rischi specifici(per esempiolegatiallacomprensionelinguistica,allaconsapevolezzafonologicae al sensodel numero) che possonoa lorovoltaprodurre un problemadi apprendimento.Larelazione partiràdaqueste premesse per esaminare il casoparticolare rappresentatodallamemoria, conparticolare riferimentoallamemoria fonologicache sorregge apprendimenti di base dellalettura,scritturae calcoloe la memoriaattivadi lavoro che sorregge apprendimenti complessi, come lacomprensionee laproduzione del testoscrittoe la soluzione di problemi.
  4. 4. Geni, endofenotipo, fenotipo
  5. 5. Definizioni • Phenotype: il comportamento osservabile BEHAVIOURAL MANIFESTATION • Endophenotype: il meccanismo sottostante (intermedio fra gene e fenotipo) • RISK FACTOR
  6. 6. Relazione fra i livelli 6
  7. 7. La comorbid(l)ità • Spesso il profilo di difficoltà non è puro, ma compare in presenza di altri problemi
  8. 8. Possibili collocazioni dei Geni che influenzano Reading Disorder, ADHD, o entrambi RD R+A R+A RD RD RD RD RD R+A RD AD R+A AD AD AD R+A R+A AD R+A R+A RD RD RD R+A AD
  9. 9. Traduzione in strumenti di valutazione (Pennington e al., 2005) Variabile Latente Reading Ability Time limited word recognition task, PIAT Reading Recognition, & PIAT Spelling Inattention Symptoms Mother, Father, Teacher, & Examiner Ratings Hyperactive/Impulsive Symptoms Mother, Father, Teacher, & Examiner Ratings PA Phoneme Deletion (% correct, blocks 1 & 2), Pig Latin test, & the Lindamood Auditory Conceptualization task VR Information, Similarities, Vocabulary, & Comprehension from the WISC-R WM Nonword Repetition, Digit Span (Forward & Backward), Sentence Span & Counting Span Inhibition Gordon Diagnostic System commission errors (Vigilance & Distractibility), & Stop Signal Reaction Time from the Stop Task PS WISC-R Coding, WISC-III Symbol Search, Colorado Perceptual Speed Task,Identical Pictures, Trailmaking Test, Rapid Automatized Naming Task (Colors, Numbers, Letters, & Pictures) & Stroop Task (Word Naming & Color Naming) _____________________________________________________________________________________ Note. For ADHD, mean severity ratings from each rater were used as the indicators. This strategy allows for more variance than the more typical strategy of defining ADHD using symptom counts. Note. Errors from the same instrument (e.g., WISC Coding and Symbol Search) were allowed to correlate in both measurement models.
  10. 10. Relazioni fra endofenotipi e fenotipi riportate dal gruppo di Pennington PA VR WM PS Inhibition Reading Ability Symptoms off Inattention Symptoms of Hyperactivity/ Impulsivity 0.33** 0.28** 0.59* -0.28* 0.46* 0.44**
  11. 11. • L’endofenotipo mnestico. Sistemi di memoria
  12. 12. Articolazione della Memoria • Memoria a breve e a lungo termine • Sistemi di Memoria
  13. 13. • L’idea di sistemi separati ha antiche origini. Per esempio Maine de Biran (1804) distingueva fra memoria rappresentativa (consapevole), meccanica (v. procedurale) e sensitiva (affettiva)
  14. 14. Possibili requisiti per parlare di un sistema specifico (Schacter e Tulving, 1994; Schacter e al., 2000): • Class inclusion operations • Properties and relations • Convergent dissociations
  15. 15. Class Inclusion Operations • Il sistema si caratterizza per svolgere operazioni sue specifiche che non riguardano gli altri sistemi
  16. 16. Properties and relations • Proprietà rilevanti di un sistema di memoria includono tipi di informazione, regole, substrati neurali e funzioni, capacità di risolvere un problema impossibile per un altro sistema
  17. 17. Evidenze neurali • Le aree implicate sono differenti. Per es. le aree temporali mediali e l’ippocampo sono critici per la memoria episodica, mentre cervelletto, aree motorie e gangli della base sono critici per gli apprendimenti procedurali e le aree sensoriali sono alla base dei ricordi sensoriali che si riscontrano nel repetition priming
  18. 18. Convergent dissociations • Da più punti di vista si ritrovano dissociazioni: • A) pazienti neuropsicologici • B) andamenti evolutivi • C) disturbi evolutivi • D) differenze individuali
  19. 19. SISTEMA SOTTOSISTEMI Procedurale Abilità motorie Abilità cognitive Condizionamento semplice Associazioni semplici Rappresentazione percettiva Visiva Uditiva
  20. 20. SISTEMA SOTTOSISTEMI Memoria di lavoro Visiva Uditiva Semantico (conoscenza) Spaziale Relazionale Episodico
  21. 21. Disabilità evolutive e Sistemi di Memoria • Tutti i sistemi di memoria sono interessati in qualche misura, ma quelli prevalenti sono: • DCM – Memoria Procedurale • DSL – Memoria Semantica • DSA – Memoria di lavoro
  22. 22. Caso dei DSA • Faremo riferimento a tre sottotipi importanti: • -Disturbo di lettura (decodifica) • -Disturbo di lettura (comprensione) • -Disturbo nonverbale
  23. 23. Memoria episodica • Normalmente i DSA hanno buona Memoria Episodica, ma questa è compromessa se è richiesta l’elaborazione di stimoli per loro difficoltosi
  24. 24. Un esempio di difficoltà in ME (NLD)Un esempio di difficoltà in ME (NLD)
  25. 25. Copia della figura in un ragazzo NLD diCopia della figura in un ragazzo NLD di buona intelligenza verbalebuona intelligenza verbale
  26. 26. Un altro caso NLD Copia della Figura di ReyUn altro caso NLD Copia della Figura di Rey (B.L.)(B.L.) Colori: rosso-rosa-blu
  27. 27. Memoria di lavoroMemoria di lavoro  I maggiori problemi dei DSA si ritrovanoI maggiori problemi dei DSA si ritrovano comunque nella Memoria di lavoro, cioè nellacomunque nella Memoria di lavoro, cioè nella capacità di mantenere temporaneamente ecapacità di mantenere temporaneamente e manipolare informazioni verbali o visuospazialimanipolare informazioni verbali o visuospaziali
  28. 28. La ML comprende le componenti funzionali della cognizioni che consentono all’essere umano di capire e rappresentarsi mentalmente l’ambiente intorno a lui, di mantenere informazioni circa le esperienze appena passate, di sostenere l’apprendimento di nuove conoscenze, di risolvere problemi, di formulare, collegare e mettere in atto mete attuali (Baddeley & Logie, 1999) Una delle possibili definizioni di Memoria di Lavoro ML
  29. 29. La ML è legata allo svolgimento di compiti cognitivi complessi La ML non è un sistema per la semplice memorizzazione degli stimoli, ma regola lo svolgimento di attività complesse quali la: Acquisizione linguistica (Baddeley, Gathercole & Papagno, 1998) e comprensione del testo (Daneman & Carpenter; De Beni, Palladino, Pazzaglia e Cornoldi, 1998) Problem-solving (Passolunghi, Cornoldi & Di Liberto, 1999, Passolunghi & Siegel, 2001) Ragionamento (Carlson, 1997; Kyllonen & Christal, 1990; Engle, Tuholski, Laughin & Conway, 1999; Conway, Cowan, Bunting & Therriault (2002) Giocare a bridge (Clarkson-Smith & Hartley, 1990) Prendere appunti (Kiewra & Benton, 1988)
  30. 30. Modelli di organizzazione della ML Il modello a cono è nato proprio per i DSA
  31. 31. Componente passiva fonologica • Sono colpiti soprattutto i dislessici
  32. 32. ESEMPIO DI RICERCA • Studio con figli di dislessici visti a 4,6,8 anni (Snowling, Gallagher & Frith, 2003) – follow up a 12-13 anni (Snowling, Muter & Carroll, 2007) [controlli provenienti da famiglie senza storia di dislessia e simile livello socio-educativo] • [più del 40% evidenzia difficoltà di (dislessia); confronto tra lettori normale a rischio e controlli] 33
  33. 33. Age 4 0.00 5.00 10.00 15.00 20.00 25.00 30.00 35.00 1 At risk dyslexic At risk normal reader Control Expressive language Oral Language
  34. 34. 0.50 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95 1 At risk dyslexic At risk normal reader Control ML e elaborazione fonologica Age 4 Nonword Repetition
  35. 35. Disturbi della comprensione del testo
  36. 36. Comprendere un testo non significa solo mantenere delle informazioni Considerare la relazione fra parole, frasi e periodi che si susseguono Comprendere un testo significa: Costruire una coerente e significativa rappresentazione del discorso Integrare le informazioni nuove con quelle già incontrate
  37. 37. Nonostante parlasse piano, il moderatore di ieri fu in grado di comprendere la domanda del bambino. (Just & Carpenter, 1980) Jack aveva comprato alla sua nuova fidanzata una tartaruga per Natale. Decise di riportarla al negozio, quando scoprì che le piaceva la zuppa. (Mitchell, 1982)
  38. 38. Memoria a breve termine Comprensione del testo 4 6 9 7 ? Non è stata mai trovata una relazione forte (Farnham-Diggory & Gregg, 1975; Perfetti & Goldman, 1976; Rizzo, 1939)
  39. 39. Meta-analisi (L & ID, 2009)  Abbiamo cercato nei seguenti database Medline, Web of Science and PsycINFO (da 1980 al September 2006) usando una combinazione di termini come reading comprehension difficulties e disabilities, poor comprehenders, con le keywords WM, verbal span, spatial span, short-term memory, phonological loop, visual-spatial sketchpad, digit span.  La ricerca si è limitata a lavori scritti in Inglese in rivistecon referee e libri.
  40. 40.  Criteri di inclusione ed esclusione.  I cattivi lettori dovevano essere selezionati con una prova di comprensione standardizzata e il loro punteggio doveva essere 2 deviazioni standard al di sotto della media attesa o in alternativa 12 mesi inferiore alla loro età cronologica .  Il gruppo dei cattivi lettori doveva essere confrontato con un gruppo di lettori con una prestazione adeguata rispetto alla loro età. Criteri per la meta-analisi I gruppi dovevano essere appaiati in misure di funzionamento generale (QI o simili) e, nel caso dei bambini, in misure di decodifica.
  41. 41. Kind of task Age Good comprehenders Poor comprehenders Cain (2006) Study 2 VWM & VSWM 9-10 13 13 Cain, Oakhill & Lemmon (2004) Study 1 Study 2 STM VWM VSWM 8-11 9-10 12 12 13 12 Carretti, Cornoldi, De Beni & Palladino (2004) Experiment 1 Experiment 2 VWM 18-30 18-30 15 19 12 18 Carretti, Cornoldi, De Beni & Romanò (2005) Experiment 1 Experiment 2 Updating 8-11 12 109 30 109 30 Cornoldi, De Beni & Pazzaglia (1996) Experiment 1 Experiment 2 VWM & VSWM 12-15 26 20 26 20 De Beni & Palladino (2000) Experiment 1 STM VWM 8-11 12 12 De Beni, Palladino, Pazzaglia & & Cornoldi (1998) Experiment 1 Experiment 2 STM VWM VWM 18-30 18-30 22 15 22 15 Floyd, Bergeron & Alfonso (2006) VWM VSWM 7-18 50 28 Leseaux, Pearson & Siegel (2006) Study 1 Study 1 VWM VSWM 9-10 314 65 Nation, Adams, Bowyer-Crane, & Snowling (1999) Experiment 3 VWM & VSWM 10 15 14 Oakhill, Hartt & Samols (2005) Experiment 1 VSWM 9-11 12 12 Palladino, Cornoldi, De Beni & Pazzaglia (2001) Esperiment 1 Experiment 2 Experiment 3 Experiment 4 STM Updating 18-30 18-30 12-15 18-30 14 17 30 20 16 12 30 18 Rankin (1993) Experiment VWMl 18-20 16 16 Stothard & Hulme (1992) Experiment 2 VWM 7-8 14 14 Swanson & Berninger (1995) Experiment 1 Experiment 2 VWM & VSWM 8-12 33 34 22 30 Swanson, Howard & Sáez (2006) VWM VSWM Updating 7-18 15 14 Yuill, Oakhill & Parkin (1989) Experiment 1 VWM 7-8 42 42
  42. 42. Compiti o misure considerate nella meta-analisi  Digit span, word span Memoria a breve termine 7 4 1 9 Verbale Memoria di lavoro  Elaborazione e mantenimento delle informazioni  Reading span test e simili
  43. 43. La stima della dimensione dell’effetto  Per stabilire la dimensione dell’effetto è stato calcolato il classico indice proposto da Cohen (d, Cohen, 1988).  Questo indice esprime la forza dell’associazione fra le variabili. • Il valore ottenuto è stato interpretato utilizzando le indicazioni di Cohen (Cohen, 1988). d r Piccolo .20 .10 Medio .50 .30 Largo .80 .50
  44. 44. Working memory measures Number of outcomes Number of participants d Good comprehenders Poor comprehenders 95% CI r I2 95% CI Simple span 11 109 107 .29 .10 - .47 .14 0% 0 - 51 Working memory span Verbal Visuo-spatial 29 695 399 .77 .65 - .88 .36 38% 0 - 60 9 447 182 .36 .19 – .51 .18 0% 0 - 54 High attentional controlled task (Updating) 7 235 230 1.07* .66 – 1.47 .47 71% 14 - 85 Intrusion errors (Inhibition) 10 163 262 -.91* -1.27 – -.55 -.4 1 70% 30 - 82 Verbal working memory Young adults Children 8 87 83 .89 .64 – 1.15 .41 17% 0 - 63 16 548 283 .77 .62 - .91 .36 47% 0 - 69 Risultati *Due to the high value of hetereogenety index, the d value was computed with a random effect analysis (see DerSimonian & Laird, 1986). In all the other cases a fixed effect model was used (see Hedges & Olkin, 1985).
  45. 45. Una prova di Memoria di Lavoro Categorization Working Memory Span (De Beni, Palladino, Pazzaglia & Cornoldi, 1998) Un esempio di un gruppo di liste: COSA MADRE CANE PAROLA NOTTE ANNO CAMPIONE GAS POSTO INCONTRO DONNA DAINO TESTA VISITA GIRAFFA Il materiale consiste in 8 blocchi di liste di parole, composto ognuno di 4 gruppi contenenti un numero crescente di liste di parole (da 3 a 6).
  46. 46. I soggetti devono: - battere la mano sul tavolo quando sentono il nome di un animale - ricordare l’ultima parola di ogni lista nell’ordine di apparizione COSA MADRE CANE PAROLA NOTTE ANNO CAMPIONE GAS POSTO INCONTRO DONNA DAINO TESTA VISITA GIRAFFA Possono essere distinte tre categorie di parole: Parole finali : NOTTE, INCONTRO, GIRAFFA Parole interne elaborate : CANE, DAINO Parole non finali : ad esempio COSA, MADRE Una prova di Memoria di Lavoro Categorization Working Memory Span (De Beni, Palladino, Pazzaglia & Cornoldi, 1998)
  47. 47. 0 5 10 15 20 25 30 35 Cattivi lettori Buoni lettori I ntrusioni animali I ntrusioni non- animali De Beni, Palladino, Pazzaglia & Cornoldi (1998)
  48. 48. Il compito di aggiornamento scoiattolo stella uovo ombrello lampadina automobile limone albero elefante penna ruota fungo scopa calzino pallla Albero Onestà Penna Calzino Vergogna Automobile Ruota Sentimento Stella Odio Ombrello Elefante Personaggio Fungo Pigrizia CRITERIO: 3 item più in basso Albero Onestà Penna Calzino Vergogna Automobile Ruota Sentimento Stella Odio Ombrello Elefante Personaggio Fungo Pigrizia Le parole in FucsiaFucsia sono gli item da ricordare. Le parole in VerdeVerde sono gli item da dimenticare in momento successivo (intrusioni successive). Le parole CelesteCeleste sono item da dimenticare subito (intrusioni immediate).
  49. 49. Esperimento 1 Buoni lettori Cattivi lettori M SD 95% CI M SD 95% CI Comprensione del testo 11.25 1.05 11.05- 11.45 7.15 1.43 6.87-7.42 Lettura decifrativa 19.31 2.99 18.74- 19.88 19 2.92 18.45- 19.55 Ragionamento spaziale PMA 16.29 3.54 15.62- 16.97 15.4 2.97 14.84- 15.97
  50. 50. Risultati Esp. 1 e 2 Esperimento 1 Esperimento 2 Buoni lettori Cattivi lettori Buoni lettori Cattivi lettori M SD M SD M SD M SD % Ricordo 85.93 7.26 65.29 15.67 82.78 6.13 62.92 14.7 Intrusioni successive 1.86 1.04 5.92 2.78 4.57 2.1 12.2 12. Intrusioni immediate 0.10 0.30 0.28 0.82 3.10 1.96 4.13 3.04 Altri errori 0.26 0.46 0.35 0.63 0.53 1.14 0.4 0.56 Intrusioni lista precedente 0.12 0.33 0.18 0.44 0.60 0.77 1.03 1.21 Omissioni 0.88 1.14 1.44 1.92 3.07 2.93 8.37 8.59
  51. 51. Disturbo nonverbale (NLD)
  52. 52.  Analisi al Corsi su un gruppetto di bambiniAnalisi al Corsi su un gruppetto di bambini NLD (Mammarella e Cornoldi, 2005; CognitiveNLD (Mammarella e Cornoldi, 2005; Cognitive Neuropsychology)Neuropsychology)
  53. 53. Forward Corsi Backward Corsi 0 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 Controls VNLDLSLD
  54. 54. Problemi inibitori (Mammarella &Problemi inibitori (Mammarella & Cornoldi 2005, Acta Psychologica)Cornoldi 2005, Acta Psychologica) Selezione di bambini da un campione diSelezione di bambini da un campione di 392 :392 : tre gruppi di circa 20 bambinitre gruppi di circa 20 bambini
  55. 55. Problemi inibitori (Mammarella & CornoldiProblemi inibitori (Mammarella & Cornoldi 2005a)2005a)  22 bambini con VSLD, altri con disturbo22 bambini con VSLD, altri con disturbo linguistico e controlli affrontano un compitolinguistico e controlli affrontano un compito attivo di MLVS dove devono ricordare solo leattivo di MLVS dove devono ricordare solo le ultime posizioni di una serie di sequenzeultime posizioni di una serie di sequenze
  56. 56. Esempio del Visuo-Spatial Working MemoryEsempio del Visuo-Spatial Working Memory Selective TaskSelective Task Invenzione Risposta corretta Intrusione Errore
  57. 57. Confronto fra DSA verbali e nonverbaliConfronto fra DSA verbali e nonverbali Il problema di NLD in MLIl problema di NLD in ML visuospaziale è evidente, ma riguardavisuospaziale è evidente, ma riguarda soprattutto gli errori di intrusionesoprattutto gli errori di intrusione GROUPSGROUPS MeanMean SDSD CONTROLCONTROL CorrettaCorretta 87,0287,02 7,017,01 IntrusionIntrusion 2,872,87 3,033,03 InventionInvention 3,233,23 2,172,17 NLDNLD CorrettCorrett aa 72,1072,10 10,0010,00 IntrusionIntrusion 8,868,86 3,853,85 InventionInvention 5,595,59 3,513,51 LDLD CorrettaCorretta 85,0385,03 9,259,25 IntrusionIntrusion 3,133,13 3,093,09 InventionInvention 3,733,73 3,453,45
  58. 58. ConclusioniConclusioni  L’endofenotipo mnestico dei DSA sembraL’endofenotipo mnestico dei DSA sembra legato alla Memoria di Lavoro, ma diverselegato alla Memoria di Lavoro, ma diverse componenti sono in gioco a seconda del tipo dicomponenti sono in gioco a seconda del tipo di DSADSA

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