© PSYCHOMEDIA - Progetto di riabilitazione dei disturbi della memoria mediante l'utilizzo della Realtà Virtuale e di un CD audio

Case report: Anna ha 65 anni, è sposata, non ha mai fumato; in menopausa dall'età di 45 anni, è miope da 15 anni e presbite da 10. Presenta una lieve ipercolesterolemia controllata dalla dieta ed è in terapia per l’ipertensione arteriosa con ACE-inibitori da dieci anni. Ha tre sorelle in buona salute, la madre è morta a 87 anni di ictus mentre il padre è morto per IMA a 56. Si rivolge al curante perché da circa un anno presenta deficit mnemonici: dapprima non riusciva a ricordare i nomi delle persone che telefonavano per il marito poi i nomi delle persone conosciute. Nello stesso periodo ha presentato anche una crescente difficoltà ad esprimersi utilizzando i termini corretti; successivamente, circa quattro mesi prima della consultazione medica, si è aggiunta un’ingravescente difficoltà a scrivere gli appunti personali, cosa che aveva iniziato a fare proprio per cercare di ricordare i suoi impegni.
La paziente, dopo aver dato il consenso informato, ha effettuato una valutazione neurologica e la seguente batteria di test neuropsicologici: Mini Mental State (4,5,6), Wechsler Memory Scale (7), subtest per digit span numerico (8) e verbale (9), prove prassiche (8), test per matrici attenzionali (9), test di riserva delle informazioni (10), tests per la valutazione delle funzioni frontali (11), prove visuo-spaziali (12), una valutazione complessiva secondo la Global Deterioration Scale (13) e il Multiple Delayed Reaction Verbochronometry (MDRV) (14,15). La paziente ha, inoltre, effettuato test di laboratorio, EEG, CT e MRI all'inizio e alla fine del ciclo riabilitativo.
Anna ha seguito una serie di esperienze acustiche, ciascuna della durata di circa 15 minuti, tramite una normale cuffia (comunemente usata anche per l'ascolto di un CD musicale) tre volte la settimana per un periodo di dodici settimane.
La paziente ha ascoltato in cuffia, su di un sottofondo musicale, la registrazione di tre racconti recitati da una voce maschile e da una femminile, che proponevano al soggetto le seguenti esperienze:
1. il percorso in un bosco che ha l’obiettivo di portare con l'immaginazione alla rievocazione di un vissuto infantile,
2. la partecipazione ad alcune prove in un torneo
3. muoversi per le strade di una città moderna.
La paziente, comodamente seduta su una sedia girevole, è stata sottoposta ad altre tre esperienze simili, sempre della durata di 15 minuti, ma questa volta realizzate con la tecnologia della Realtà Virtuale. E’ stato utilizzato un PC Pentium III 500 (128 Mb RAM, scheda audio 16/bit, scheda video Diamone Viper V770 ultra 32 Mb AGP), Superscape VRT 5.6 come software, il joystick, un intertrax 30 traking e un casco (VR6) che consente di vedere al suo interno, proiettate dal computer ad esso collegato, delle immagini che hanno permesso al soggetto di fare esperienze simili a quelle fatte in precedenza durante l'ascolto acustico. In questo caso, però, fornendo la sensazione di muoversi in libertà all'interno di questo mondo creato virtualmente dal computer. Girando la testa e servendosi del joystick, appoggiato sopra un bracciolo della sedia con ripiano, la paziente poteva procedere nei vari percorsi vedendo anche degli spezzoni di filmati della durata di circa 30 secondi. Gli spostamenti vengono letti dal sistema e trasferiti immediatamente nel mondo artificiale, il soggetto, pertanto, non sentendosi osservato, si sente libero di muoversi come se si trovasse in un mondo reale e consente nel contempo all'operatore, che vede nel monitor del computer le stesse immagini, di poterlo aiutare - tramite un microfono collegato alle cuffie del casco - a superare eventuali difficoltà tecniche di interazione.
Nell'esperienza virtuale, la paziente è stata messa alla prova nella sua capacità di orientarsi e di ricordare i percorsi precedentemente fatti, dato che nell'esperienza dell'orientamento ogni percorso è contrassegnato da differenti simboli. Durante l'esperienza virtuale il soggetto ascolta, tramite le cuffie inserite nel casco, alcuni sottofondi musicali predisposti in formato "mp3". Le colonne sonore sono state create cercando di utilizzare note musicali che evitassero di proposito alcuni possibili ricordi personali al fine di permettere un'azione più "penetrante" sia dei racconti proposti durante l'ascolto in cuffia sia delle immagini visive durante le esperienze nel mondo virtuale.
Dopo ciascuna esperienza acustica o virtuale il soggetto è stato sempre invitato a fare un riassunto orale delle esperienze fatte.
Il ciclo riabilitativo ha una durata di tre mesi e consiste in tre differenti esperienze acustiche alternate a tre differenti esperienze virtuali; lo stesso ciclo viene pertanto ripetuto dopo due settimane. Nei giorni di "pausa" in cui non si effettuava alcuna esperienza in cuffia o in VR fino ai follow-up, il soggetto è invitato a scrivere una frase di senso compiuto datandola.
Il follow-up è stato effettuato dopo 12, 24 e 40 settimane e ogni volta sono stati ripetuti tutti gli accertamenti neuropsicologici e la valutazione clinica. Terminato il ciclo riabilitativo, si sono alternate due settimane di pausa ad una durante la quale, in giorni differenti, il soggetto ha ripetuto alternandole in successione cronologica le esperienze acustiche e virtuali fatte in precedenza.

Nei vari follow-up non è stato riscontrato nessun cambiamento negli accertamenti ai test di laboratorio, EEG, CT, MRI. La valutazione clinica generale dopo le 12 settimane del ciclo appariva decisamente migliorativa e così si è mantenuta anche ai controlli successivi.
Dal punto di vista soggettivo riportiamo le seguenti annotazioni.
Il soggetto dopo circa 45 giorni riferiva che, anche se con difficoltà, riusciva a ricordare il nome delle persone iniziando dalla prima lettera e aggiungendovi mentalmente le lettere mancanti fino a completarlo. Successivamente ha riportato un sensibile miglioramento anche nell'utilizzo delle parole appropriate durante i discorsi e questi aspetti sono stati confermati anche dal marito e dalle figlie.
Al termine dello studio la lettura delle frasi scritte in tempi diversi ci ha fornito una ulteriore generica e soggettiva valutazione dell'andamento del ciclo riabilitativo.

Premesso che si tratta di un “case report” e che i dati in nostro possesso non erano sufficienti per inquadrarlo in una iniziale Malattia di Alzheimer, tuttavia i cambiamenti migliorativi, rispetto ai dati di partenza, evidenziati nei test neuropsicologici eseguiti e l’evidenza che si siano mantenuti anche nei follow-up associati al migliorato stato clinico complessivo del soggetto, ci inducono a pensare che il progetto riabilitativo da noi seguito possa essere stato una delle principali cause di questi cambiamenti migliorativi.
Questo protocollo non aveva il fine di migliorare alcune attività cognitive o comportamentali attraverso l’esecuzione di alcuni movimenti o la ripetizione di esercizi, come effettuato nella metodica di altri studi (16, 17), ma partiva dalla supposizione che, come afferma Joseph LeDoux, "the unconscious mind is able to operate more fluidly in non-verbal modes" (18).
Sulla base di questa ipotesi abbiamo applicato la Realtà Virtuale che attraverso le immagini coinvolge emotivamente il soggetto che percorre i sentieri della sua esperienza virtuale; l’immersione nella realtà virtuale stimola, infatti, associazioni mentali in una specie di "reality monitoring", che può intendersi come “the ability to discriminate between externally derived memories that originate from perceptions and internally derived memories that originate from imagination” (19).
La rappresentazione virtuale e quella proveniente dalla nostra memoria a lungo termine non risultano necessariamente sovrapponibili, perché è noto che il cervello, oltre a fissare per un intervallo di tempo prolungato un’immagine in assenza di ciò che l’immagine rappresenta, ha anche la capacità di estendere e di arricchire con ulteriori dettagli l’informazione ricevuta, sviluppando informazioni e rappresentazioni della realtà più complesse e articolate di quelle costituite dal primitivo input. Input che potrebbero essere trasformati in un linguaggio astratto (20,21) da parte del soggetto.
Il pre-apprendimento, utilizzato in questo studio, si serve della multimedialità acustica (musica e parole) per stimolare l’attenzione e la curiosità del soggetto e, soprattutto, per agevolare il successivo utilizzo della VR. Il sottofondo musicale è stato creato, sulla base degli studi realizzati con musiche anti-stress (22), con lo scopo di favorire il rilassamento dell’ascoltatore riducendo al minimo le possibili reazioni difensive, ansiogene o di panico.
La possibilità di muoversi con la sensazione di non essere visti e di essere nel contempo consapevoli del movimento all'interno di questo mondo virtuale, dove è possibile orientare l’attenzione a seconda dei propri interessi, favorisce, in analogia ai "visual feedback for an actively and passively moving"(23), non una percezione passiva ma uno stato ricettivo particolare che potrebbe favorirne l'interpretazione. L’"interprete" (24, 25) esaminerebbe quel che viene trasmesso dai sistemi di input, lo confronterebbe con le informazioni memorizzate e ne favorirebbe l'output.
L' applicazione di questo protocollo riabilitativo favorirebbe così un ricupero mnesico in tre fasi:
1. acustica immaginativa (caratterizzata dall'ascolto in cuffia) e successivo riassunto orale di ciò che si è ascoltato e/o immaginato di sentire durante l'esperienza acustica,
2. visiva immaginativa (caratterizzata dall'immersione nella realtà virtuale) e successivo riassunto orale di ciò che si è visto e/o immaginato di vedere durante l'esperienza virtuale,
3. la terza come compito a casa durante i giorni privi di stimolazione multimediale (acustico o virtuale) caratterizzata dal dover pensare e poi scrivere una qualsiasi frase di senso compiuto.
La ripetizione delle esperienze acustiche e virtuali nei cicli successivi ha favorito nei pazienti una focalizzazione su alcuni particolari, in precedenza trascurati, che venivano associati a nuovi ricordi, incrementando così la quantità dei propri tasselli mnemonici e migliorando la fiducia in se stessi. Anche se è sempre più auspicabile la realizzazione di un mondo virtuale sempre più simile al reale, sappiamo che la mente procede anche per significati che non necessariamente devono essere l'esatta copia del nostro vissuto. La mente comunica inoltre con alcuni moduli e ne trae informazioni di interesse per la sua attività di integrazione, mentre sorvola su altri (26).
Si presume quindi che, attraverso questa metodica, si possa favorire una self directed strategy di ricerca mnemonica (27) utilizzante vie ancora funzionanti della memoria implicita (“nondeclarative”) (28), ipotizzata già presente alla nascita (26), per arrivare ad una facilitazione di ciò che rimane indenne della memoria esplicita (“declarative”) (29).

Questo studio presenta i dati ricavati dall'indagine su un singolo caso. Auspichiamo che questo progetto riabilitativo possa in futuro, se ulteriori risultati statisticamente significativi saranno confermati dagli altri nostri studi in corso e da quelli di eventuali altri centri di ricerca, affiancarsi agli altri strumenti riabilitativi noti e/o alla farmacoterapia specifica per i disturbi cognitivi e per le fasi iniziali della Malattia di Alzheimer.

1. Optale G, Munari A, Nasta A, Pianon C, Baldaro Verde J,Viggiano G. Multimedia and Virtual Reality Techniques in the Treatment of Male Erectile Disorders. Int J Impot Res, 1997, 9(4): 197-203.
2. Optale G, Munari A, Nasta A, Pianon C, Baldaro Verde J,Viggiano G. Virtual Environments in the Treatment of Impotence and Premature Ejaculation. CyberPsychology & Behavior,1998, 1(3): 213-216.
3. Optale G, Chierichetti F, Munari A, Nasta A, Pianon C, Viggiano G, Ferlin G. Brain PET Confirms the Effectiveness of Virtual Reality Treatment of Impotence. Int J Impot Res, 1998, 10 (Suppl. 1), 45.
4. Folstein MF., Folstein SE., McHugh PR. "Mini Mental State": A pratical method for grading the cognitive state of outpatients for the clinician. J Psychiatric Research, 1975, 12(3), 189-198.
5. Magni E, Binetti G, Bianchetti A, Rozzini R, Trabucchi M. Mini-Mental State Examination: a normative study in Italian ederly population. Eur J Neurol, 1996, 3(3), 198-202.
6. Measso G, Cavarzeran F, Zappalà G, Lebowitz BD, Crook TK, Pirozzolo FJ, Amaducci RA, Massari D, Grigoletto F. Il Mini Mental State Examination: studio normativo di un campione random della popolazione italiana con correzione per età e scolarità. Developmental Neuropsychology,1993, 9(2), 77-85.
7. Cimino E. Wechsler Memory Scale; Manuale di adattamento italiano con correlazione secondo l’età. OS Organizzazioni Speciali, Firenze, 1981.
8. Mondini S, Vestri A. Standardizzazione su un campione di popolazione italiano. Laboratorio di Consulenza e Supervisione Neuropsicologica (LIRIPAC), Dipartimento di Psicologia Generale, Università degli Studi di Padova, 2000.
9. Spinnler H, Tognoni G. Standardizzazione e taratura italiana di test Neuropsicologici. Italian Journal of Neurological Sciences, 1987, Suppl. 8.
10. Strub RL, Black WF. L’esame delle funzioni cognitive in neurologia. Traduzione italiana by Momento Medico, 1994.
11. Comalli PE, Wapner S, Werner H. Interference effects of Stroop color-word Test in childhood, adulthhood, and aging. Journal of Genetic Pshycology, 1962, 100, 47-53.
12. Wechsler D. WAIS Scala d’intelligenza Wechsler per Adulti; Manuale, versione italiana by Ferradini FG & Vassena A. OS Organizzazioni Speciali, Firenze, 1992.
13. Reisberg B, Ferris SH,De Leon MJ et al. The Global Deterioration Scale for assessment of primary degenerative dementia. Am J Psychiatry, 1982, 39, 1136-39.
14. Pinelli P, Ceriani F. Rappresentazioni e processi del parlare. Ambrosiana, Milano, 1992.
15. Pinelli P. Brain control of behavior. An analysis of verbal delayed reactions and their impairment in mental disorders. Karger, 1997.
16. Rizzo A, Buckwalter JG, Neumann U, Kesselman C, Thiebaux M. Basic Issues in the Application of Virtual Reality for the Assessment and Rehabilitation of Cognitive Impairments and Functional Disabilities. CyberPsychology & Behavior, 1998, 1(1), 59-78.
17. Rizzo A, Wiederhold M, Buckwalter JG. Basic Issues in the Use of Virtual Environments for Mental Health Applications. In: G Riva, BK Wiederhold, E Molinari, (eds.) Virtual Environments in Clinical Psychology and Neuroscience:Methods and Techniques in Advances Patient-Therapist Interaction. IOS Press, Amsterdam, 1998, 58, 21-42.
18. LeDoux J. Emotional memory systems in the brain. Behavioural Brain Research, 1993, 58(1-2), 69-79.
19. Johnson MK, Raye C. Reality monitoring. Psychological Review, 1981, 88(1), 67-85.
20. Cutler A, Fodor JA. Semantic focus and sentence comprehension. Cognition, 1979, 7, 49-59.
21. Fodor JA, Pylyshyn ZW. How direct is visual perception?: Some reflections on Gibson's Ecological Approach. Cognition, 1981, 9, 139-96.
22. Critchley McD, Henson RA. Music and the Brain. Studies in the Neurology of Music. W Heinemann Medical Books, London, 1980.
23. Held R, Hein A. Movement-produced stimulation in the development of visually guided behavior. J Comp Physiol Psychol, 1963, 56(5), 872-76.
24. Gazzaniga M. Consciousness and the Cerebral Hemispheres. In: Michael S. Cazzaniga, (eds.) The Cognitive Neurosciences, The MIT Press, 1995, 1391-1400.
25. Gazzaniga M. The Mind's Past. The Regents of the University of California, 1998.
26. Amini F, Lewis T, Lannon R, Louie A, Baumbacher G, McGuinness T, Zirker Schiff E. Affect, attachment, memory: contributions towards psychobiologic integration. Psychiatry, 1996, 59, 213-239.
27. Liggan DY, Kay J. Some neurobiological aspects of psychotherapy. A review. J Psychother Pract Res, 1999, 8(2), 103-114.
28. Schacter D. Implicit memory: a new frontier for cognitive neuroscience. In Michael S. Cazzaniga, (eds.) The Cognitive Neurosciences, The MIT Press, 1995, 815-24.
29. Bondi MW, Kaszniak AW. Implicit and explicit memory in Alzheimer's Disease and Parkinson's Disease. J Clin Exp Neuropsychol, 1991, 13, 339-358.

Risultati dei test neuropsicologici a 6 mesi, 9 mesi e 1 anno dalla prima valutazione

Test neuropsicologici	1° valutazione t= 0	2° valutazione t= 6 mesi	3° valutazione t= 9 mesi	4° valutazione t= 1 anno
MMSE (Mini Mental State Examination)	27.27/30 (26/30)	28.27/30 (27/30)	28.27/30 (27/30)	29.27/30 (28/30)
WMS (Wechsler Memory Scale)	84	94	92	96
Digit span numerico (punteggio espresso in punti z + 2 DS)	4 (z= -1.8)	5 (z= -.64)	4 (z= -1.8)	5 (z= -.64)
Digit span verbale (punteggio espresso in percentili)	3 (3°-11°)	4 (27°-50°)	4 (27°-50°)	3 (3°-11°)
Matrici attenzionali (punteggio espresso in percentili)	44/60 (27°-50°)	49/60 (> 50°)	47/60 (27°-50°)	46/60 (27°-50°)
Riserva di informazioni (punteggio espresso in punti z + 2 DS)	4/10 (z= -1.25)	5/10 (z= -0.75)	6/10 (z= -0.25)	6/10 (z= - 0.25)
Prove frontali: - Torri di Hanoi - Test di Stroop (media per età)	rallentamento 500 sec. (140 sec.)	lieve rallentamento 125 sec. (140 sec.)	lieve rallentamento 150 sec. (140 sec.)	lieve rallentamento 155 sec. (140 sec.)
Prove prassiche (punteggio espresso in punti z + 2 DS)	6/6 (z= 0.15)	6/6 (z= 0.15)	6/6 (z= 0.15)	6/6 (z= 0.15)
Prove visuo-spaziali cubi	rallentamento	normale	normale	normale
Global Deterioration Scale (GDS)	GDS=3 (lieve)	GDS=3 (lieve)	GDS=3 (lieve)	GDS=3 (lieve)

Risultati della Multiple Delayed Reaction Verbochronometry (MDRV)

Tempo (t) esame	IF – In [b]	TB – In [b] 0.5 s	TB – In [b] 1.5 s	TB – In [b] 4 s	Durata	TP	Errori (> 5)
t = 0	1.56	1.30	1.21	1.21	Normale	Aumentati	No
t = 6 mesi	1.10	1	0.75	0.93	Normale	Aumentati	No
t = 9 mesi	0.96	1.02	0.79	0.91	Normale	Aumentati	No
t = 1 anno	1.08	1.06	0.81	0.95	Normale	Aumentati	No

Progetto di riabilitazione dei disturbi della memoria mediante
l'utilizzo della Realtà Virtuale e di un CD audio

di
Optale Gabriele, Riva Giuseppe, Gamberini Luciano,
Capodieci Salvatore*, Zara Daniela, Pinelli Piero

Associazione Medici Psicoterapeuti, Venezia. Dipt. di Psicologia, Università Cattolica del Sacro Cuore di Milano.
Dipt. di Psicologia Generale, Università di Padova. **** Dipt. di Neuro Riabilitazione dell'Ospedale "Villa Salus", Mestre-Venezia

Progetto di riabilitazione dei disturbi della memoria mediante l'utilizzo della Realtà Virtuale e di un CD audio

di Optale Gabriele*, Riva Giuseppe**, Gamberini Luciano***, Capodieci Salvatore*, Zara Daniela****, Pinelli Piero****

*Associazione Medici Psicoterapeuti, Venezia. **Dipt. di Psicologia, Università Cattolica del Sacro Cuore di Milano. ***Dipt. di Psicologia Generale, Università di Padova. **** Dipt. di Neuro Riabilitazione dell'Ospedale "Villa Salus", Mestre-Venezia

Progetto di riabilitazione dei disturbi della memoria mediante
l'utilizzo della Realtà Virtuale e di un CD audio

di
Optale Gabriele, Riva Giuseppe, Gamberini Luciano,
Capodieci Salvatore*, Zara Daniela, Pinelli Piero

Associazione Medici Psicoterapeuti, Venezia. Dipt. di Psicologia, Università Cattolica del Sacro Cuore di Milano.
Dipt. di Psicologia Generale, Università di Padova. **** Dipt. di Neuro Riabilitazione dell'Ospedale "Villa Salus", Mestre-Venezia