Page 169 - Stefano Rastelli (a cura di), La ricerca sperimentale sul linguaggio: acquisizione, uso, perdita, Pavia, Pavia University Press, 2013

fNIRS nello studio del linguaggio 151

soggetto, annoiato e distratto, compirà più facilmente movimenti con il corpo
(Gervain et al. 2011).
Tra le altre sorgenti di errore in grado di influenzare la qualità dei risultati
fNIRS va citato il rumore strumentale, come il rumore elettronico o dell’hardware,
che può interferire nelle misurazioni. Tale errore può essere ridotto modificando
l’intensità dei laser.
Infine le fluttuazioni fisiologiche, come il battito cardiaco, la respirazione, la
pressione sanguigna (onda di Mayer), possono interferire con la stima della
risposta emodinamica nonostante la loro presenza sia indicativa di una buona
qualità di segnale. I tentativi fino ad ora fatti per ridurre il segnale proveniente
dalle fluttuazioni sistemiche, consistono nel conoscere le frequenze legate ai
segnali fisiologici e nel misurare il segnale di attivazione funzionale usando
almeno un punto di misura con una breve distanza sorgente-rivelatore nella
regione investigata. Quest’ultimo accorgimento permette di isolare facilmente le
fluttuazioni sistemiche degli strati superficiali senza valutare l’attività cerebrale.

1.2. Vantaggi e limiti della fNIRS
La fNIRS è una tecnica ideale per gli studi di neuroimmagine considerati i
numerosi vantaggi che possiede rispetto alle altre tecniche. In primo luogo è un
metodo d’indagine sicuro e non invasivo. Soggetti sottoposti alle misurazioni
fNIRS infatti, non subiscono né forti campi magnetici né impulsi di
radiofrequenze. Inoltre, nessun tracciante deve essere iniettato nel soggetto
prima di una misura. Diversamente dall’fMRI che valuta solo l’HHb, la fNIRS
misura la concentrazione sia dell’O2Hb che dell’HHb, fornendo una valutazione
più completa del flusso e del volume sanguigno. Inoltre, è caratterizzata da una
relativamente alta risoluzione temporale (tempo di campionamento fino a 100
Hz). Può essere usata in maniera flessibile in base al tipo di studio che deve
essere condotto perché può essere trasportata e quindi adattata al setting
sperimentale. In aggiunta, la fNIRS permette di ripetere le misurazioni per lungo
tempo anche a brevi intervalli di distanza, consentendo il monitoraggio degli
effetti longitudinali di training, terapie o dello sviluppo cognitivo. Tale
strumentazione è compatibile con altri sistemi di monitoraggio magnetici o
elettrici e dispositivi medici (ad esempio, pacemaker, protesi, valvole cardiache
meccaniche, placche in titanio, schegge metalliche, apparecchi per l’udito,
impianti cocleari, etc.). La fNIRS è silenziosa e relativamente tollerante agli
artefatti da movimento perché richiede una stabilità meno rigida della testa e del
corpo, diversamente dalla PET e dall’fMRI che possono essere utilizzate negli