Personale docente

CURRICULUM VITAE

Nome: PIER FRANCESCO FERRARI
Luogo di nascita: Parma
Data di nascita: 14 novembre 1968
Nazionalità: Italiana
Domicilio: viale sette fratelli Cervi 12, 43100 Parma

Posizione attuale:
Ricercatore confermato presso il Dipartimento di Biologia Evolutiva e Funzionale, Università di Parma,

Titoli

2002-2004: Assegno di ricerca, presso il Dipartimento di Neuroscienze, Università di Parma.
2001: Professore a contratto in Psicobiologia, per il corso di Laurea in Psicologia dell’Università di Parma.
2000: Professore a contratto in Fondamenti anatomo fisiologici dell’attività psichica, per il corso di Laurea in Psicologia dell’Università di Parma.
1999: Borsa di studio di ricerca post-dottorato presso l’Istituto di Fisiologia Umana dell’Università di Parma.
1997: Borsa di studio di ricerca post-dottorato presso il Department of Psychology, della Tufts University, Medford-Boston (USA). Supervisore: Prof. K.A. Miczek.
1997: Dottore di ricerca in Biologia Animale, Università di Parma. Supervisore: Prof. S. Parmigiani.
1992: Laurea in Scienze Biologiche conseguita presso l’Università di Parma con la votazione di punti 110/110 e la lode. Relatore: Prof. D. Mainardi.
1987: Diploma di maturità scientifica.

RICONOSCIMENTI ACCADEMICI E SCIENTIFICI

2011: Presidente della Società Italiana di Primatologia (API)
2010: vincitore di un grant quinquennale (2010-2015) dell’NIH, National Institutes of health, per un totale di 1,191,835.00 dollari.
2012: Distinguished lecturer Award, University of Georgia, Athens, USA
2007-2008: Adjunct Scientist presso il National Institute of Child Health and Human Development, NIH, Bethesda, USA.
2006-2007: Reviewer panelist per le Cognitive Neurociences presso la NSF, National Science Foundation, Arlington, VA, USA.
2005: Invito per un ruolo come Assistant Professor presso la Stanford University, Dept. Of Psychiatry and Behavioral Sciences, Stanford University, USA.
1999: Award grant, Panum Institute in Neurophysiology Fellow, Copenhagen, Denmark.
1997: Guggenheim Foundation Fellowship.
1996. Travel award grant, Pharmacology, Biochemistry & Behavior meeting, Morzine, France.
1994: Award grant, NATO Advanced Study Institute.
1990: Erasmus fellowship, University of Swansea, Wales.

Carriera Professionale

2007 Adjunct Professor presso la University of Maryland, USA
2005 Ricercatore presso l’Università di Parma
2002-2004 Assegnista presso il Dipartimento di Neuroscienze, Università di Parma.
1999-2002 Borsista presso l’Istituto di Fisiologia Umana dell’Università di Parma.
2001-2002 Professore a contratto di Psicobiologia, corso di Laurea in Psicologia, Università di Parma.
2000-2001 Professore a contratto di Fondamenti anatomo-fisiologici dell’attività psichica, corso di Laurea in Psicologia, Università di Parma.
1997-1998: Borsa di studio post-dottorato presso il Department of Psychology, della Tufts University, Medford-Boston (USA).
1996-1998. Tutore a contratto di Biologia Generale, corso di Laurea in Psicologia, Università di Parma.
1996-1997 Professore a contratto in Biologia generale, diploma universitario in Fisioterapia, Università di Parma.
1997: Titolo di Dottore di Ricerca con una tesi su: “Aggressività e ansia: un approccio evolutivo ed eto-farmacologico allo studio del comportamento”. Supervisore: Prof. S. Parmigiani.
1996: Visiting scientist presso il Department of Psychology, University of Leeds, Leeds, Gran Bretagna.
1996: Visiting scientist presso il Department of Obstetrics and Gynaecology, St. George’s Hospital Medical School, University of London, London, Gran Bretagna.
1995 Visiting scientist presso il Department of Psychology, University of Leeds, Leeds, Gran Bretagna.
1995: Visiting scientist presso il Department of Obstetrics and Gynaecology, St. George’s Hospital Medical School, University of London, London, Gran Bretagna.
1993-1996: Dottorato di ricerca in Biologia Animale (Etologia) presso il Dipartimento di Biologia Evolutiva e Funzionale dell’Università di Parma.
1992-1993: Tirocinio pratico post-lauream presso il Dipartimento di Biologia e Fisiologia Generali dell’Università di Parma.
1990-1991: Borsa di studio Erasmus presso il Dept. Of Biology, University of South Wales, Swansea, Gran Bretagna.
1989-1992: Studente interno presso il Dipartimento di Biologia e Fisiologia Generali dell’Università di Parma. Supervisore: Prof. D. Mainardi.

ATTIVITA’ DIDATTICA

• 2005-2012 Modulo di insegnamento di Biologia e genetica per il corso di laurea in Medicina e Chirurgia

• 2004-2012 Corso didattico di Etologia e Neurobiologia del comportamento per i dottorandi in Neuroscienze.

• 2002-pres. Didattica integrativa, seminari, esercitazioni pratiche e membro della commissione d’esame nell’ambito del corso di Neuroscienze, corso di Laurea in Psicologia, Università di Parma.

• 2001-2002 Professore a contratto di Psicobiologia, corso di Laurea in Psicologia, Università di Parma.

• 2000-2001 Professore a contratto di Fondamenti anatomo-fisiologici dell’attività psichica, corso di Laurea in Psicologia, Università di Parma.

• 1996-2000 Tutore a contratto di Biologia Generale, corso di Laurea in Psicologia, Facoltà di Lettere e Filosofia, Università di Parma.

• 1996-1997 Professore a contratto in Biologia generale, diploma universitario in Fisioterapia, Facoltà di Medicina e Chirurgia, Università di Parma.

• 1994-1997 Didattica integrativa, seminari, esercitazioni pratiche e membro della commissione d’esame nell’ambito del corso di Psicologia Animale e Comparata – Etologia, Facoltà di Psicologia, Università di Bologna.

• 1996-2002 Co-relatore di una tesi di laurea in Scienze Biologiche e una tesi di laurea in Scienze Naturali presso l’Università di Parma e 3 tesi di laurea in Psicologia, Università di Bologna.

• 1996-2000 Membro delle commissioni di esame di profitto di Biologia Generale, corso di Laurea in Medicina e Chirurgia, Università di Parma.

• 1994-2001 Membro delle commissioni di esame di profitto di Psicologia Animale e Comparata – Etologia, Facoltà di Psicologia, Università di Bologna.

• 1996-2000 Didattica integrativa (seminari per anno su Genetica mendeliana e malattie genetiche legate al sesso) in Biologia generale, corso di Laurea in Psicologia, Facoltà di Lettere e Filosofia, Università di Parma..

• 1993-1996 Cicli seminariali di lezioni teorico-pratiche su argomenti di: correlati neurochimici dell’aggressività, cure parentali nei Vertebrati, strategie di competizione, per gli studenti del XIV-XI ciclo di dottorato di Ricerca in Biologia Animale, Università degli studi di Firenze, di Pisa e di Parma.

• 1995 Seminario teorico-pratico sui metodi etologici di studio su campo del comportamento per gli studenti del IV anno del corso di Etologia, Università di Parma.

• 1993 Seminario sui meccanismi prossimali e funzionali dell’infanticidio, per il corso di laurea in Scienze Naturali, Università di Pavia, su invito del Dott. G. Bogliani.

RELATORE DI TESI E ATTIVITA’ DI TUTOR

STUDENTI POST-DOC
Gino Coudè 2011-presentE
Elizabeth Simpson 2011-presentE

STUDENTI DI DOTTORATO
Luca Bonini 2004-2008

Sara Macellini 2006-2010
Francesca Rodà 2005-2011
Monica Maranesi 2005-2011
Francesca Serventi Ugolotti 2005-2011
Alessia Leone 2008-presente
Giada Mancini 2008-presente
Valentina Sclafani 2009-presente
Fabrizia Festante – presente
Elisa Demuru - presente

Collaborazione con studenti Ph.D –post-doc di alter Università
Annika Paukner (2003) – Stirling University, UK
Chersi Fabian (2004-2009) – Guimaras University, Portugal.
Ross Vanderwert (2006-present) – University of Maryland, USA

Studenti che si sono laureate con tesi sperimentali sotto la mia supervisione
Giada Campana
Antonio Calapai - 2011
Carlo Maiolini – 2004
Annalisa Falcone – 2006
Valentina Picchi – 2004
Valentina Sanghez – 2007
Elisa Ruggeri – 2006
Fabio Monti – 2006
Vania Veroni – 2005
Elisa Lazzarotti – 2005
Barletta Cosimo – 2006
Francesca Ugolotti Serventi – 2005
Monica Maranesi - 2005
Leila Vismara – 2005
Valeria Murianni – 2011
Virginia Pallante – 2011

ATTIVITA’ SCIENTIFICA

I.Tematiche

Presento complessivamente 86 lavori scientifici, di cui 28 lavori in esteso su riviste con comitato scientifico internazionale, 2 su riviste nazionali, 5 capitoli di libro, 51 abstracts. Inoltre altri 2 articoli sono in fase di giudizio. Ho presentato i risultati della ricerca in 47 congressi e simposi (NN internazionali e NN nazionali). I miei studi sulle basi neurali del comportamento sociale hanno recentemente avuto menzione su improtanti riviste internazionali (Nature, Nature Neuroscience Review, Science).
Le mie pubblicazioni in estenso raggiungono un impact factor totale di 67.45 con una media di impact factor per rivista di 3.74. I miei lavori in estenso hanno ricevuto un totale di 221 citazioni su riviste internazionali.
La mia attività di ricerca si focalizza sullo studio della biologia del comportamento e dei meccanismi neurali e genetici che ne regolano l’espressione, dei fattori che ne determinano lo sviluppo, e delle relazioni tra condizioni ecologiche e strategie di competizione tra gli individui. Queste tematiche sono state valutate a diversi livelli di complessità: dal comportamento del singolo neurone alle strategie riproduttive e dinamiche sociali. Lo scopo della mia ricerca è volta alla comprensione dei principi generali che regolano l’evoluzione del comportamento sociale, tramite l’analisi comparata di più specie animali e un approccio multidisciplinare (etologia, genetica, psicofarmacologia, neurofarmacologia, neurofisiologia, psicologia cognitiva).
Il ricorso a modelli comportamentali complessi e all’analisi multidisciplinare mi ha permesso di sviluppare diverse linee di ricerche che si sono focalizzate su diverse specie animali di particolare interesse come modelli sperimentali.

Roditori

A) Correlati neurochimici del comportamento sociale e aggressivo, e relazioni con l’ansia: analisi etofarmacologica.
-Aggressività materna
-Relazioni tra livelli di ansia e comportamento aggressivo

-Aggressività sociale, infanticidio e predazione

B) Correlati neurochimici dell’ansia. Benzodiazepine e farmaci serotonergici.

C) Organizzazione sociale di colonie di topi selvatici in territori artificiali

D) Basi genetiche dell’aggressività intra-specifica maschile

E) Comportamento anti-predatorio

F) Correlati neurochimici nello sviluppo del comportamento. Il ruolo dei recettori 5HT1a e 5HT2 della serotonina.

G) Lo stress sociale come modello per valutare le modificazioni di alcuni sistemi:
- il sistema mesolimbico
- il sistema autonomo
- i ritmi circadiani

Primati non-umani

A) La capacità di seguire lo sguardo nei macachi (Macaca nemestrina).

B) Sviluppo ontogenetico nella capacità di seguire lo sguardo nei macachi (Macaca nemestrina).

C) Aspetti neurofisiologici e cognitivi per il risconoscimento delle azioni oro-facciali e brachio-manuali nel macaco (Macaca nemestrina).

D) Aspetti cognitivi e funzionali del lobulo parietale inferiore dell’area premotoria.

E) L’imitazione neonatale nel macaco reso (Macaca mulatta).

F) La facilitazione sociale nel macaco (Macaca nemestrina).

G) Il riconoscimento dell’imitazione nel macaco (Macaca nemestrina).

Uomo

(A). Aspetti cinematici nel riconoscimento delle azioni

Collaborazione scientifica con ricercatori italiani e stranieri

Nello svolgimento delle ricerche ho collaborato, e collaboro(*) tuttora, con:

- Prof. Rodgers R.J., Department of Psychology, University of Leeds (U.K.).

- Prof. Wilson C.A., Department of Obstetrics and Gynaecology, St. George’s Hospital Medical School, University of London, (U.K).

- Prof. Blanchard R.J., Department of Psychology, University of Hawaii, USA.

- Prof. Miczek, K.A., Department of Psychology, Pharmacology, Psychiatry and Neuroscience, Tufts University, Medford-Boston, USA.

- *Dott.ssa Visalberghi, E., Istituto di Psicologia comparata, CNR, Roma, Italia.

- *Dott. Fiorito, G., Stazione zoologica “Anton Dohrn”, Napoli, Italia.

- *Prof. Suomi, S., NIH, Bethesda, USA.

- Prof. Anderson, J., Dept. of Psychology, University of Stirling, Gran Bretagna.

- *Prof. Nathan Fox, University of Maryland, MD, USA.

- *Prof. Frans B. de Waal, Emory University, USA.

- *Prof. Asif A. Ghazanfar, Princeton University, USA.
Attività di ricerca all’estero

-Luglio-settembre 1995: visiting scientist presso il Dept. Obstetrics and Gynaecology, St. George’s Hospital Medical School, University of London, London, UK. dove ho lavorato con la Prof.ssa C.A. Wilson sul ruolo di alcuni farmaci serotonergici e GABAergici sul rilascio dell’ormone LH dall’ipotalamo dei ratti.

-Settembre-dicembre 1995: visiting scientist presso il Dept. Psychology, University of Leeds, Leeds, U.K. dove ho svolto, in collaborazione con il Prof. R.J. Rodgers, una serie di esperimenti sul ruolo di alcuni fattori sociali nello sviluppo dell’ansia dei topi.

-Giugno-luglio 1996. visiting scientist presso il Dept. Obstetrics and Gynaecology, St. George’s Hospital Medical School, University of London, London, UK. dove ho lavorato con la Prof.ssa C.A. Wilson sullo sviluppo dei recettori 5HT1A e 5HT2 nell’ipotalamo e amigdala del ratto.

-Luglio-agosto 1996. visiting scientist presso il Dept. Psychology, University of Leeds, Leeds, U.K. dove ho svolto, in collaborazione con il Prof. R.J. Rodgers, una serie di esperimenti sugli effetti comportamentali di alcuni farmaci antagonisti dei recettori 1A della serotonina.

-Luglio 1997-settembre 1998: borsa post-dottorato presso il Department of Psychology, Tufts University, Medford-Boston, USA, in collaborazione con il Prof. K.A. Miczek, ho svolto una serie di esperimenti riguardanti gli effetti dello stress sociale sull’attività dopaminergica e serotonergica del Nucleo Accumbens e sui ritmi circadiani dell’attività cardiaca e temperatura basale dei ratti. Ho inoltre esaminato gli effetti di farmaci serotonergici a GABAergici sull’emissione di ultrasuoni nei piccoli di topo momentaneamente separati dalla madre.

-Marzo 2004-Aprile 2004. Visiting scientist presso il Laboratory of Comparative Ethology, National Institute of Health and Child Development, NIH, Bethesda, USA in collaborazione con il Dr. S. J. Suomi, dove ho svolto una serie di esperimenti riguardanti l’imitazione facciale nei primi giorni di vita nei macachi.

-2004-2008. I visited several times the laboratory of Neurobiology of the Stazione Zoologica “Anton Dohrn” in Naples, ITALY, in collaboration with Dr. G. Fiorito, investigating behavioral processes of social facilitation of Octopus vulgaris and exploring the role of different brain areas on the motor control of its arm.

-Agosto 2007- Agosto 2008. Visiting scientist presso il Laboratory of Comparative Ethology, National Institute of Health and Child Development, NIH, Bethesda, USA in collaborazione con il Dr. S. J. Suomi.

-Giugno 2009- Agosto 2009. Visiting scientist presso il Laboratory of Comparative Ethology, National Institute of Health and Child Development, NIH, Bethesda, USA in collaborazione con il Dr. S. J. Suomi.

-Aprile 2010 - Maggio 2010. Visiting scientist presso il Laboratory of Comparative Ethology, National Institute of Health and Child Development, NIH, Bethesda, USA in collaborazione con il Dr. S. J. Suomi.

-Giugno 2011 - Agosto 2011. Visiting scientist presso il Laboratory of Comparative Ethology, National Institute of Health and Child Development, NIH, Bethesda, USA in collaborazione con il Dr. S. J. Suomi.

Attività di revisione e giudizio di lavori scientifici
Ho svolto revisioni critiche dei lavori scientifici per le seguenti riviste internazionali:
Acta Ethologica
Aggressive Behavior
Behavioral Ecology and Sociobiology
Behaviour
Behavioural Processes
Biology Letters
Brain Research
Cerebral Cortex
Cognition
Current Anthropology
Current Biology
Developmental Psychology
Developmental Science
Early Human Development
Emotion
Frontiers in Neurosciences
Frontiers in Comparative Psychology
Genes, brain and behaviour
Journal of Comparative Psychology

Journal of Neuroscience
Laboratory Animals
Molecular Psychiatry
Molecular and Cellular Neuroscience
Nature communications
Neuropsychologia
Neuroscience & Biobehavioral Reviews
New Ideas in Psychology
Phil Trans Royal Soc Lon
Physiology and Behavior
PLoS One
Proceedings of the Royal Society B
Psychopharmacology
Quarterly Review in Biology
Science
Social Neuroscience
Studies in Communication Sciences
Synapse
WIREs: Cognitive Science

Membro di societa’ scientifiche
Sono membro delle seguenti società scientifiche:
Society for Neuroscience,
International Society of Behavioral Neuroscience,
European Brain and Behavior Society
Società Italiana di Etologia,
Associazione Primatologica Italiana,
International Primatological Society.
Società italiana di Biologia e Genetica.

V - Membro dell’Editorial board di riviste scientiche internazionali
PLoS One – Frontiers in Neurosciences - Frontiers in Comparative Psychology - Behaviour

VI – Recensione di libri scientifici
Ho recensito nel corrente anno (2004) un libro in collaborazione con la dott.ssa E. Visalberghi:
Maestripieri Dario. Primate Psychology. Harvard University Press. Quarterly Review in Biology.

Partecipazione a congressi e seminari

-Sono stato personalmente invitato ai seguenti Convegni e Seminari:

1997 - Preclinical and clinical models in psychopharmacology. Winter conference. Meribel (France). 5-12 January 1997.

1998 - XV Workshop: Ethology in Biomedical Research. 1-6 December 1998. Erice (Italy).

2000 - XV API Conference (Associazione Italiana di Primatologia). 9-11 October 2000, Calci (Pisa). Italy.

2002 - XVI API Conference (Associazione Italiana di Primatologia). 26-28 May 2002, Roma. Italy. (Opening lecture).

2002 - Seminar: “Mirror neurons and action understanding in primates”. Stazione Zoologica “Anton Dohrn”. Napoli. 25 June 2002.

2002 - Seminar: “Neural mechanisms of action understanding in primates”. Universita’ “La Sapienza”. Roma. 21 December 2002.

2004 - Conference: Novel Aspects of Inferior Parietal Lobule Functions. “Functional organization of the inferior parietal lobule in monkey”. January 7, 2004. Rusutzu Resort, Hokkaido, Japan.

2004 - Simposium: “Mirror neurons: insights into imitative processes”. XX International Primatological Society meeting. August 24, 2004. Torino, Italy.

2004 - Simposium: Foundations of (pre)verbal intersubjectivity in light of new findings. October 3-5, 2004. Norwegian Academy of Arts and Sciences. Oslo, Norway.

2004 - Seminar: On mirror neurons: facts, implications and speculations. CNR, December 2, 2004. Rome.

2005 - Seminar: The mirror neurons system and its implications in nonhuman primate behavior. September 12, 2005, Dept. Of Psychiatry and Behavioral Sciences, Stanford University, USA.

2005 - ESF (European Science Foundation) Workshop. The contribution of animal research to human cognition. Marseille (France), December 7-9, 2005.

2006 - The mirror neuron system in primates: from action recognition to imitation. University of Vien (Austria). 24 marzo 2006.

2006 - International Conference. Coscienza e mente intersoggettiva: presente e passato in terapia. 9 Giugno 2006, Padova. 

2006 – XXI International Primatology Meeting. Entebbe, Uganda. June 25-30, 2006

2006 - Workshop. Understanding intention. CNR, Roma. 21 Ottobre 2006.

2006 – University of Portsmouth, UK. November 21, 2006.

2007 - Workshop. I neuroni specchio: dal riconoscimento dell’azione all’empatia. Università di Padova, 27 gennaio 2007.

2007 - European Science Foundation Workshop. “VOCOID" Vocalisation, Communication, Imitation and Deixis in infant and adult human and non-human primates”. Grenoble (France), 14-16 May 2007.

2007 - Giornata Golgi, Accademia Nazionale dei Lincei. Scimmie, uno (s)comodo specchio. L’evoluzione dell’organizzazione cerebrale dei primati e le sue implicazione comportamentali e cognitive. Roma, 10 Maggio 2007.

2007 - Annual Meeting of the Japan Neuroscience Association. Tokyo, Yokohama, Japan, 11 september 2007.

2007 - RIKEN Brain Institute, Wako, Japan, 13 september 2007.

2007 – Cognitive Neuroscience. University of Maryland, USA, October 5, 2007.

2008 – Kennedy Krieger Institute, Johns Hopkins University, Baltimore, MD, USA. The role of the premotor and parietal cortices in motor and cognitive functions. February 1, 2008.

2008 - International Psychotherapy Institute, Bethesda, USA. Mirror neurons and intersubjectivity. 11 January 2008.

2008 - Princeton University, NJ, USA. The mirror neuron system in primates. Implications for social cognition and behavior. February 1, 2008.

2008- Children’s Hospital, Autism research clinic, Rockville, MD USA. May 2008. Mirror neurons and their Implications autism research.

2008- EDICI EU-Workshop, Vienna University, Austria, March, 5-7 2008, An evolutionary perspective on the role of mirror neurons in nonhuman primates’ imitative processes.

2008 - Cosmocaixa museo, Mirroring other minds: how primates understand others’ behaviors and intentions, Madrid, Spain, March 11, 2008. 

2008 –National Institute of Child Health and Human Development retreat, VA, USA. April 25, 2008.

2008 - Harvard University, MA, USA, July 15, 2008. Mirror neurons and early forms of intersubjectivity in monkeys.

2008 – IPI (International Psychotherapy Institute), Bethesda, USA, 18 July 2008. The neural underpinnings of intersubjectivity: being connected with others through our mirror system.

2008 – Hand to Mouth - European workshop. University of Southampton, UK. September 22, 2008.

2008 – From neuroscience to therapeutic factors. University of Padova, Italy. November 10, 2008. 

2008 - XII conference of the Italian Society of Reproduction. Sirmione, Italy. October 10, 2008. 

2009 - International Meeting: Reflections on mirror neurons. Mirrors of reality? University of California Berkeley, January 17, 2009.

2009 – Neuropsychology meeting, Brixen, Italy. January 22, 2009.

2009 – ANEMOS, Reggio Emilia, Italy. February 7, 2009.

2009 – Darwin day, Parma, Italy. March 6, 2009.

2009 – University of Florence, Florence, Italy. April 16, 2009.

2009 – Associazione Psicologica Italiana (Italian Psychological Association). Università di Chieti, Chieti, Italy. September 22-25, 2009.

2009 – EMBL meeting. Heidelberg, Germany, November 14-16, 2009.

2009 –Conference: Frontiers of comparative cognitive developmental neuroscience. Kyoto University, Japan, December 18-20, 2009.

2010 – IPI meeting, Salt Lake City, March 14-16, 2010.

2010 – Westminster College, Salt Lake City, March 14-16, 2010

2010 – Course in Neural control of Movement – Feb 15-26, 2010, Karolinska Institutet, Stockholm, Sweden.

2010 – Spring Symposium, Advancing the frontiers of attachment: integrating neuroscience and psychotherapy. March 20, 2010, Georgetown University Hospital, Washington DC, USA.

2010 – National Institutes of Health, NIAAA. May 6, 2010, Bethesda, USA.

2010 – New studies of neurobehavioral evolution. June 25-28, 2010, Washington DC, USA.

2010 – IPS (International Primatological Society) Meeting, September 13-17, 2010, Kyoto, Japan.

2010 - European Science Foundation Workshop, Milan, November 19, 2010.

2010 – GECO Conference, ‘Evolution in Communication and Neural Processing’, Modena, November 20, 2010. 

2011 – UCLA, Los Angeles, USA. Workshop: “The role of mirror neuron system (MNS) dysfunctions in psychiatric disorders: Potential interventions, promises and limitations”. February 9, 2011.

2011 – AEPEA, European Congress in Psychopathology of Infancy and Adolescence. Bologna, Italy. May 5-7, 2011. 

2011 – University of Chicago, Chicago, USA. May 12, 2011.

2011 – University of London, Queen Mary College, UK, June 6, 2011.

2011 –IAPP, International Society for Adolescence Psychiatry and Psychoanalysis, Berlin, Germany, September 17, 2011.

2011 – University of Oxford, UK, December 6, 2011.

2011 – University of Reading, UK, December 8, 2011.

2012 – Sackler Conference, Honolulu, Hawaii, USA, January 2012.

2012 – Workshop: “Empatia e Mirror Neurons nello Sviluppo e nella Genitorialità”. La Sapienza, Rome, Italy, February 2012.

2012 – Seminar at Istituto Superiore di Sanità, Rome ,Italy, February 2012.

2012 – International workshop: “The emergence of the social mind: neuropsychological and clinical perspectives” Azienda Unità Sanitaria di Parma, Parma, February 2012.

2012 – Willson center distinguished lecturer award – University of Georgia, Athens, March 2012.

2012 – International Workshop: “Evolution of Morality” – Erice, Italy, June 2012.

2012 – International Neuropsychological Symposium, Bonifacio, France, June 26-30, 2012.

Partecipazione ad altri Congressi.

1. Applied eco-ethological tecniques and methodologies in the study of natural environments. Pesaro, Italy, 9-15 August 1992.

2. XVth Italian Ethological Congress. Castiglione della Pescaia. Italy, September 1992.

3. Xth World Meeting of the International Society for Research on Aggression, Siena, Italy, 6-11 September, 1992.

4. XVIth Italiann Ethological Congress. Parma, Italy, 8-10 June 1994 .

5. NATO Advanced Study Institute: "Behavioural Brain Research in Naturalistic and Semi-naturalisting Settings: Possibilities and Perspectives". Acquafredda di Maratea, Italy, 10-20 September, 1994.

6. Ist Italian Theriological Congress. Pisa, Italy, 27-29 October 1994.

7. Ist European Congress of Pharmacology. Milan, Italy, 16-18 June 1995.

8. Pharmacology, Biochemistry & Behavior. 1st European meeting. Morzine, France, 7-14 gennaio 1996.

9. 6th Biennal meeting of the European Behavioural Pharmacology Society (EBPS). Forte Village, Italy, 17-21 maggio 1996.XVII Italian Ethological Society. San Miniato Alto, Italy, 3-5 June 1996.

10. British Association of Psychopharmacology. Summer meeting. Cambridge, UK, 21-24 Luglio 1996.

11. British Pharmacological Society. Summer Meeting. Bath, UK, 9-12 luglio 1996.

12. XIIth World Meeting of the International Society for Research on Aggression. Human and animal aggression: sociocognitive and neurobiological determinants. Strasbourg, France, 25-30 August 1996.

13. II Ethpharmacology conference. Sopron, Hungary, 26-28 September 1997.

14. XXVII Annual Meeting of the Society for Neuroscience. New Orleans (USA). 25-30 October 1997.

15. BANG ‘98 (Boston Area Neuroscience Group). NorthEastern University, Boston (USA). 25 March 1998.

16. XVIII Joint meeting of the SIE (Italian Ethological Society) and ASAB (Association for the study of Animal Behavior). Urbino, Italy. 2-4 September 1998.

17. XIII Congresso nazionale SIMSI (Società Italiana di medicina subacquea ed iperbarica). Parma, Italy, 6-8 November 1998.

18. XXVIII Annual Meeting of the Society for Neuroscience. Los Angeles (USA). 7-12 November 1998.

19. Integrative Physiology, Sensori-motor Control. International Summer school. Copenhagen (Denmark). 6-15 July 1999.

20. Central control of reaching movements. International Summer school. Copenhagen (Denmark). 19 luglio-6 August 1999.

21. XXXI Annual general meeting of the european brain and behaviour society. Roma. 29 September-2 October 1999.

22. Social Stress Conference. Parma. 29 August - 2 September 2000.

23. XIX Società Italiana di Etologia.. 4-6 October 2000, S.Giuliano Terme (Pisa). Italy.

24. XIV API (associazione Primatologica Italiana) conference. 9-11 October 2000. Calci (Pisa), Italy.

25. European Federation of Primatology 2000 Meeting. 27-29 November 2000. Londra, Gran Bretagna.

26. International symposium. Exploring Consciousness, 19-20 November 2001. Milano, Italy.

27. Workshop. COG-Speech: from communication by orofacial gestures in primates to human speech. 10-12 December 2001, Grenoble, France.

28. International Behavioral Neuroscience Meeting. 19-23 June 2002, Capri, Italy.

29. XVI API Conference (Associazione Italiana di Primatologia). 26-28 May 2002, Roma. Italy.

30. XVII API Conference (Associazione Italiana di Primatologia). 28-30 October 2003, Radicondoli, Si, Italy.

31. XXXIII Society for Neuroscience Meeting. 8-12 November 2003, New Orleans, USA.

32. XX International Primatology Meeting. Torino, Italy. 25-30 Agosto 2006.

33. XXI Società Italiana di Etologia. 14-16 September 2004. Padova, Italy.

34. XVIII API Conference (Associazione Italiana di Primatologia). 16-18 May 2005, Palermo, Italy.

35. Animal Social Learning. 15-18 June 2005. St. Andrews, UK.

36. VIII Congress AIBG (Associazione Italiana di Biologia e Genetica). !5-17 september 2005, Stirolo (AN), Italy.

37. XXIInternational Primatology Meeting. Entebbe, Uganda. 25-30 giugno 2006.

38. XXXIII Society for Neuroscience Meeting. 8-12 November 2003, New Orleans, USA.

39. XXXVI Society for Neuroscience Meeting. November 2006, Atlanta, USA

Corsi di specializzazione o perfezionamento post-laurea

- Corso di tecniche di eco-etologia applicata e metodologie di studio dell’ambiente naturale. 9-15 Agosto 1992, Urbino, Italia (all. 6).

- NATO Advanced Study Institute. Behavioural brain research in naturalistic and seminaturalistic settings: possibilities and perspectives. 10-20 settembre 1994, Maratea, Italia (All. 7).

- International Summer School. Corso teorico: Integrative Physiology, sensori-motor control. 5-15 luglio 1999, Copenhagen, Danimarca (All. 8).

- International Summer School. Corso pratico: Central control of reaching movements. 19 luglio- 6 agosto 1999, Copenhagen, Danimarca (all. 9).

PARTECIPAZIONI A SEMINARI

-12/11/1998. Prof. R. Lemon (Institute of Neurology, Queen's Square, London): "Development and function of the primate cortico-motoneural system". Università di Parma.
-27/01/1999. Prof.ssa E. Visalberghi (Istituto di Psicologia, CNR, Roma). "L'imitazione nei primati non-umani". Università di Parma.
-04/03/1999. Dott. V. Gallese (Istituto di Fisiologia Umana, Università di Parma). "La preistoria della mente". Università di Parma.
-25/03/1999. Prof.ssa E. Ladavas (Dipartimento di Psicologia, Università di Bologna). "Lo spazio peripersonale dell'uomo". Università di Parma.
-15/04/1999. Dott.ssa E. Daprati (Istituto di Fisiologia Umana, Università di Parma). "Organizzazione neurologica delle aprassie. Università di Parma.

-27/04/1999. Prof. D. Perrett (Dept. Of Psychology, St. Andrews University, U.K.). "Processing visual cues to intention from the face and body". Università di Parma.
-06/05/1999. Prof.ssa L. Petitto (Dept. Of Psychology, Mc Gill University, Montreal, Canada). "A PET-MRI study of profoundly deaf signers: implications for th functional neuroanatomy of human language". Università di Parma.
-13/05/1999. Prof. A. Liberman. "The relation of speech to language: biological consideration". Università di Parma.
-20/05/1999. Prof. A. Watts (Dept. Of Neurobiology, University of South California, Los Angeles, USA). "The organization and regulation of hypothalamic peptidergic neural networks that can inhibit eating". Università di Parma.
-01/06/1999. Prof. M. Piattelli Palmarini (DIPSCO, Istituto San Raffaele, Milano). "Probability and utility: norms and intuitions". Università di Parma.
-10/06/1999. Prof. C.A. Umiltà (Dipartimento di Psicologia Generale, Università di Padova). "Le basi neurali della visione nel neonato". Università di Parma.
-17/6/1999. Prof. M.H. Christiansen (Dept. Psychology, Southern Illinois University). "Cognitive contraints on word order modeling: evidence from connectionist modeling and artificial grammar learning". Università di Parma.
-25/6/1999. Prof. G. Spidalieri (Istituto di Fisiologia Umana, Università di Ferrara). "Psicofisica della linea saggitale mediana". Università di Parma.
-28/6/1999. Prof. J.C. Gomez (Dept. Of Psychology, University of St. Andrews, U.K.). "The origins of mindreading:what apes can teach us about autism and theory of mind". Università di Parma.
-7/10/1999. Prof. S. Kojima (Kyoto Primate Center, University of Kyoto, Giappone). "Interdisciplinary approaches to the origins of language: human PET and chimapnzee behavioral experiment". Università di Parma.
-18/11/1999. Dott.ssa L. Riggio (Università di Parma). "Meccanismi dell'inibizione di ritorno". Università di Parma.
-30/11/1999. Prof. D. Sperber (CREA, Parigi, Francia). "Evoluzione, modularità e capacità metarappresentazionali". Università di Parma.

-9/12/1999. Prof. E. Bates (University of California, San Diego, USA). "Plasticity and development of language". Università di Parma.
-9/12/1999. Prof. S. Cappa (Università di Brescia). "Area di Broca e linguaggio: clinica e neuroimmagini". Università di Parma.
-14/12/1999. Prof. P. Jacob (Intirute of Cognitive Sciences, Lione, Francia). "The scope and limits of simulation". Università di Parma.
-2/3/2000. Dr. C. Keysers (Dept. Of Psychology, St. Andrews University, U.K.). "Neural correlates of visual consciousness in the superior temporal sulcus". Università di Parma.
-6/4/2000. Dott.ssa B.H. Suliann (Institute of Cognitive Sciences, Lione, Francia). "Perception and perception for: evidence from parietal cortex". Università di Parma.
-29/4/2003. Prof. J.A.R.A.M. van Hooff (Università di Utrecht). “Evolution of facial gestures in primates with special referenc to the evolution of laughter and humour”. Università di Parma.

Organizzazione di congressi, simposi e seminari.

Ho organizzato i seguenti eventi nazionali ed internazionali

Congressi

11, 19, 29 aprile 2001. Workshop: “AQUILA REALE”. Organizzato con la Dott.ssa C. Vecchione e con il patrocino del Parco dei Cento Laghi.

29 Giugno 2007. Congresso: Niko Tinbergen. Un tributo a uno dei fondatori dell’etologia moderna. Università di Parma, Parma.

3-7 Giugno, 2009. Erice, Sicilia, Itala. The primate Mind: built to connect with other minds. In collaborazione con Frans de Waal, Emory University.

31 Agosto 2012-7 Settembre 2012. Erice, Sicilia. Italia. Mirror Neurons – New frontiers 20 years after their discovery. Co-organizzato con Prof. Giacomo Rizzolatti.

International Lectures/workshop

27 gennaio 1999. Dott.ssa E. Visalberghi (Istituto di Psicologia, CNR, Roma). "L'imitazione nei primati non-umani". Università di Parma.

29 aprile 2003. Prof. J.A.R.A.M. van Hooff (Università di Utrecht). “Evolution of facial gestures in primates with special reference to the evolution of laughter and humour”. Università di Parma.

10 Giugno 2009. Prof. Frans de Waal (Emory University). The age of Empathy. Università di Parma.

Simposi

Congresso della IPS (International Primatological Congress), Agosto 2004, Torino.
Visalberghi, E. and Ferrari, P.F.: “Mirror neurons: insights into imitative processes”.

Congresso della IPS (International Primatological Congress), 25-30 giugno 2006, Entebbe, Uganda. P.F. Ferrari, E. Addessi, E. Visalberghi. Social influences on individual behavior: from social contagion to social synchronization and cooperation. Evolutionary processes and constraints on the origin of social cognition.

Presentazione di comunicazioni o poster a convegni

Ho presentato (*personalmente o come coautore) i risultati delle mie ricerche sia a congressi nazionali che internazionali, elencati di seguito in ordine cronologico:

1. P. Palanza, D. Della Seta, P.F. Ferrari and S. Parmigiani (1993). Factors affecting inter-female competition in wild house mice (Mus domesticus). XXIIIrd International Ethological Conference. Torremolinos (Spain), Sept. 1-9, 1993. (Poster)

2. P.F. Ferrari, L. Bontardelli, A. Fabbro e E. Pagnin (1994). Grouping behaviour in roe deer (Capreolus capreolus) in relation to the season and habitat in northeren apennines (Italy). XVIth Italian Ethological Congress. Parma, June 8-10, 1994. (Poster)

3. P.Palanza, D. Della Seta, P.F. Ferrari, D. Mainardi & S. Parmigiani (1994). Intrasexual aggression and reproductive competition in wild female mice. XIth World Meeting: International Society for Reasearch on Aggression. Delray Beach, Florida (USA), July 6-10, 1994.

4. P.F. Ferrari, P. Palanza & S. Parmigiani (1994). Ethopharmacological analysis of different forms of male and female aggression in laboratory and wild mice. NATO Advanced Study Institute: "Behavioural Brain Research in Naturalistic and Semi-naturalisting Settings: Possibilities and Perspectives". Acquafredda di Maratea (Italy), Sept. 10-20, 1994. (Poster)

5. P. Palanza, D. Della Seta, P.F. Ferrari, D. Mainardi & S. Parmigiani (1994). Interfemale competition in wild house mice: effects of kinship and male presence. NATO Advanced Study Institute: "Behavioural Brain Research in Naturalistic and Semi-naturalisting Settings: Possibilities and Perspectives". Acquafredda di Maratea (Italy), Sept. 10-20, 1994. (poster).

6. P.F. Ferrari, L.Bontardelli, A. Fabbro & E. Pagnin. Factors affecting social behavior of roe deer in the boschi di carrega regional park. Ist Italian Theriological Conference. Pisa (Italy) 27-29 October 1994. (Poster).

7. A. Meriggi, A. Fabbro, L. Bontardelli, P.F. Ferrari, E. Pagnin, C.Cesaris & O.Biagioli. Use of habitat in roe deer in the boschi di carrega regional park (Parma). Ist Italian Theriological Conference. Pisa (Italy) 27-29 October 1994. (Poster).

8. P. Palanza, P.F. Ferrari, R.J. Rodgers & S. Parmigiani. Effects of chlordiazepoxide on maternal aggression in mice: differential behavioural profiles depending upon sex of intruder and prior experience of attack. Ist European Pharmacological Conference. Milan 16-19 June 1995. (Poster).

9. P.F. Ferrari, P. Palanza & S. Parmigiani. Effects of fluprazine on different forms of male and female aggression in laboratory and wild mice. Ist European Pharmacological Conference. Milan 16-19 June 1995. (Poster)

10. P.F. Ferrari, P. Palanza & S. Parmigiani. Maternal aggression and anxiety in different strains of mice. Pharmacology, Biochemistry & Behavior. Anxiety, Stress and Depression. Ist European Meeting. Morzine (France), January 7-14, 1996. (*).

11. P. Palanza, R.J. Rodgers, P.F. Ferrari & S. Parmigiani. The effects of chlordiazepoxide on maternal aggression in mice depend upon experience of resident and sex of intruders. European Behavioural Pharmacology Society. XIth biennal meeting. Forte Village, Italy 17-21 May 1996. (Poster)

12. P.F. Ferrari, S. Parmigiani, P. Palanza. Prior aggressive experiences influence the effects of chlodiazepoxide on intermale aggression in male mice. European Behavioural Pharmacology Society. XIth biennal meeting. Forte Village, Italy 17-21 May 1996. (Poster).

13. P.F. Ferrari, P. Palanza & S. Parmigiani. Maternal aggression and anxiety: a comparative study in different strains of mice. XVII Italian Ethological Society. San Miniato Alto, Italy 3-5 June 1996. (*).

14. A. Siddiqui, P.F. Ferrari, A.M. Salicioni & C.A. Wilson. the inhibitory effects of 5-HT on lh release may be mediated via 5HT1a and 5HT7 receptors. British Pharmacological Society. Summer Meeting. Bath (England), 9-12 July 1996. (Poster).

15. P.F. Ferrari, P. Palanza, R.J. Rodgers & S. Parmigiani. Prior aggressive experience influences the effects of chlordiazepoxide on aggression in mice. British Association for Psychopharmacology. Summer meeting. Cambridge 21-24 July 1996. (Poster).

16. P.F. Ferrari, P. Palanza, R.J. Rodgers & P. Parmigiani. Aggression and anxiety in male mice: the influence of social factors. XIIth World Meeting of the International Society for Research on Aggression. Strasbourg (France), 25-30 August 1996. (*).

17. P.F. Ferrari. The development of a new animal model of anxiety: an evolutionary approach to psychopharmacology. Preclinical and clinical models in psychopharmacology. Winter conference. Meribel (France). 5-12 January 1997. (*).

18. P.F. Ferrari. Interindividual variability in male mice aggressive behavior: differential effects of chlordiazepoxide. - II Ethpharmacology conference. Sopron (Hungary). 26-28 September 1997. (*).

19. R.J. Blanchard, Figueira, P.F. Ferrari, S. Parmigiani, M.A. Hebert, D.C. Blanchard. The mouse defense test battery: comparison of wild and laboratory (Swiss-Webster) mice. XXVII Annual Meeting of the Society for Neuroscience. New Orleans (USA). 25-30 October 1997. (Poster).

20. P.F. Ferrari, P. Palanza, S. Parmigiani. Genetic-based variability in mice: relationship between different forms of competitive aggression. Urbino (Italy). XVIII Joint meeting of the SIE (Società Italiana di Etologia) and ASAB (Association for the study of Animal Behavior). 2-4 September 1998 (Poster).

21. P.F. Ferrari, P. Palanza, S. Parmigiani, A. Holmes, G. Vezzani. The effects of hyperbaric pressure on anxiety behaviour in mice. XIII Congresso nazionale SIMSI (Società Italiana di medicina subacquea ed iperbarica). Parma, Italia, 6-8 novembre 1998.

21. P.F. Ferrari, A.M.M. van Erp, W. Tornatzky, K.A. Miczek. Recurrent aggressive episodes entrain autonomic activity and dopamine release in n. accumbens. XXVIII Annual Meeting of the Society for Neuroscience. Los Angeles (USA). 7-12 November 1998 (Poster).

22. P.F. Ferrari. Response of autonomic system and brain to recurrent social stress in rats. 15th Workshop: Ethology & Biomedical Research. Erice (Italy), 1-6 December 1998. (*).

23. Ferrari, P.F., Kohler, E., Fogassi, L., Gallese, V. La capacita' di seguire lo sguardo ed il suo sviluppo ontogenetico nel macaco (Macaca nemestrina). XV API Conference (Associazione Italiana di Primatologia). 9-11 ottobre 2000, Calci (Pisa). Italia(*).

24. Ferrari, P.F., Kohler, E., Fogassi, L., Gallese, V. La capacita' di seguire lo sguardo nei macachi (Macaca nemestrina). XIX Italian Ethological Society. 4-6 ottobre 2000, S.Giuliano Terme (Pisa). Italia(*).

25. P.F. Ferrari, Fogassi, L., Gallese, V., Rizzolatti, G. Mirror neurons for mouth actions in the monkey ventral premotor cortex. Society for Neuroscience. San Diego (USA). November 2001 (Poster).

26. P.F. Ferrari, E. Kohler, L. Fogassi, V. Gallese. The ability to follow eye gaze and its emergence during developement in Macaca nemestrina. European Federation of Primatology 2000 Meeting. 27-29 novembre 2000. Londra, Gran Bretagna (Poster).

27. P.F. Ferrari, C. Vecchione (2000). Monitoraggio e studio dell’aquila reale (Aquila chrysaetos) nel parco dei cento laghi. 2° Workshop, Ricerche naturalistiche nel parmense. 28 ottobre 2000, Parma, Italia. (*).
27. P.F. Ferrari, C. Secchione. L’aquila reale (Aquila chrysaetos) nel parco dei cento laghi. Workshop, Aquila reale. 11 aprile 2001, Langhirano (Pr), Italia. (*).

28. L. Fogassi e P.F. Ferrari. A study of premotor areas considered homologue of human Broca’s area. Workshop. COG-Speech: from communication by orofacial gestures in primates to human speech. 10-12 dicembre 2001, Grenoble, Francia (*).

29. P.F. Ferrari, V., Gallese, G., Rizzolatti, L., Fogassi. La comprensione delle azioni brachio-manuali e oro-facciali nei primati. XVI API Conference (Associazione Italiana di Primatologia). 26-28 maggio 2002, Roma. Italia (*).

30. P.F. Ferrari, S., Rozzi, G., Rizzolatti, L., Fogassi. Neurophysiological and Behavioural Aspects of Tool-use Understanding in Macaques. 28-30 ottobre 2003, Radicondoli, Si, Italia (*).

31. P.F. Ferrari, G. Gregoriou, S., Rozzi, S. Pagliara, G., Rizzolatti, L., Fogassi. Functional organization of the inferior parietal lobule of the macaque monkey. 8-12 Novembre 2003, New Orleans, USA (*). (Poster).

32. P.F. Ferrari. Functional organization of the inferior parietal lobule of the macaque monkey. 7-9 Gennaio 2004, Rusutzu resort, Giappone. (*).

33. P.F. Ferrari. E. Addessi, L. Fogassi, C. Maiolini, G. Rizzolatti, E. Visalberghi. Social facilitation of eating behavior by action observation and action hearing in pig-tailes macaques (Macaca nemestrina). 14-16 Settembre 2004, Padova. (*).

34. E. Visalberghi, P.F. Ferrari. Searching for the behavioural output of mirror neurons. 24 agosto 2004. Torino. (*).

35. P.F. Ferrari, V. Gallese. On mouth mirror neurons in the monkey ventral premotor cortex: findings and implications. 3-5 ottobre 2004, Oslo, Norvegia. (*).

VI-DESCRIZIONE SINTETICA DELLE RICERCHE

(A) Correlati neurochimici del comportamento sociale ed aggressivo, e relazioni con l’ansia: analisi etofarmacologica.

I farmaci possono essere utilizzati come "sonde" per esplorare i meccanismi neurochimici alla base delle diverse espressioni comportamentali. Gli psicofarmacologi hanno tradizionalmente valutato gli effetti dei farmaci sul comportamento aggressivo senza considerare la non unitarietà di questo fenomeno e le diverse motivazioni (difesa, offesa, predazione) che possono essere coinvolte nei vari modelli animali di aggressione. L'approccio etologico si basa, invece, non solo sulla conoscenza accurata dei moduli comportamentali della specie in esame, ma, soprattutto, sulla consapevolezza che il comportamento espresso da un individuo dipende anche dal contesto socio-ambientale in cui si manifesta e dalla funzione che esso riveste. L'approccio etofarmacologico si rivela quindi uno strumento di notevole efficacia, rispetto alle tecniche farmacologiche classiche, sia per chiarire le differenze nei substrati neurochimici che sottendono l'espressione delle diverse forme di aggressione (e che riflettono probabilmente la loro distinzione in termini funzionali), sia per valutare in modo più corretto il reale effetto dei farmaci sul comportamento.

1) aggressività materna
L'aggressività materna, per le sue uniche caratteristiche, dovute alla presenza contemporanea di due diversi moduli di aggressività intraspecifica in relazione al sesso del conspecifico intruso, uno legato all'acquisizione dello stato sociale (offesa-nei confronti delle femmine) e l'altro alla paura-difesa (contro i maschi), nel medesimo individuo ed in un contesto simile, rappresenta un utile modello per l'investigazione farmacologica dei substrati neurochimici che sono alla base dell'aggressività offensiva e difensiva nel topo.
In uno studio si è utilizzata la fluprazina, un farmaco neurolettico con prevalente azione sul sistema serotoninergico, che, a dosi non sedanti, sembra essere un inibitore selettivo dell'aggressività di tipo offensivo lasciando però inalterate le altre componenti del repertorio comportamentale.
E' ipotizzabile che farmaci in grado di agire primariamente sulla riduzione dell'ansia (come ad es. le benzodiazepine) dovrebbero invece influenzare l'attacco di tipo difensivo a dosi minori di quelle efficaci sul comportamento offensivo. Le benzodiazepine sono una tradizionale classe di farmaci ad azione ansiolitica in grado di ridurre il comportamento aggressivo (in particolare l'aggressività di tipo difensivo) in diversi modelli animali; tuttavia, è stato riscontrato che tali sostanze possono, a basse dosi, esercitare l'azione contraria, aumentando l'aggressività. Tali effetti pro-aggressivi, legati probabilmente alla riduzione dell'ansia, sembrano dipendere dal contesto sperimentale, dal livello basale di aggressività, dall'esperienza e dallo stato psico-fisiologico degli animali utilizzati. Malgrado tali considerazioni, l'impatto del contesto sociale e delle esperienze individuali sugli effetti delle benzodiazepine sul comportamento aggressivo è stato scarsamente considerato.
Ho quindi condotto un esperimento per esaminare gli effetti del clordiazepossido (CDP) sull'aggressività materna contro conspecifici di diverso sesso nell' area del nido, considerando come variabili indipendenti le caratteristiche aggressive e l'esperienza dei soggetti sperimentali; ho perciò utilizzato un disegno sperimentale complesso, con femmine inesperte per quanto riguarda l'aggressività materna e femmine precedentemente caratterizzate per l'attacco contro intrusi maschi o femmine. I risultati hanno indicato che il trattamento con un ansiolitico della classe delle benzodiazepine provoca numerosi effetti sul comportamento aggressivo materno; ma è importante sottolineare che tali effetti dipendono non solo dal tipo di farmaco e dalla dose utilizzata, ma anche dall'oggetto dell'attacco (il tipo di intruso) e dall'esperienza precedente del soggetto sperimentale

Recentemente abbiamo ottenuto risultati simili con un esperimento sugli effetti del CDP su topi maschi caratterizzati da una diversa esperienza aggressiva. Infatti il farmaco ha ridotto l'aggressività manifestata contro un conspecifico intruso nei maschi che erano risultati aggressivi in una prova sperimentale precedente (esperienza positiva) e nei maschi isolati (senza esperienza), ma non nei maschi che erano risultati non-aggressivi (esperienza negativa). Inoltre il CDP ha significativamente aumentato i livelli di paura negli individui inesperti (isolati) senza alterare la quantità di investigazione sociale, che è invece risultata aumentata nei maschi "aggressivi". Ciò ribadisce l'importanza di un corretto approccio etologico, che tenga conto del contesto e delle funzioni del comportamento in una prospettiva evolutiva, nel valutare l'effetto dei farmaci sul comportamento.

2) Relazioni tra livelli di ansia e aggressività
Nella letteratura scientifica viene riportata una relazione inversa tra i livelli di ansia e l'aggressività intraspecifica manifestata da ratti e topi. Questi studi utilizzano generalmente apparati sperimentali quali l' "elevated plus maze" (che consiste in due camminamenti disposti a croce, uno coperto a l'altro no, ed elevati da terra) o l' "open field" (uno spazio aperto sconosciuto e senza punti protetti) come paradigma esploratorio e misura indiretta dei livelli di ansia, con una relazione inversa tra questi due parametri. Abbiamo condotto una serie di esperimenti per esaminare le ralazioni tra livello di ansia e i livelli di aggressivita' in topi femmine in relazione al loro stato ripoduttivo ed in diverse linee genetiche di topi.
Nella prima serie di esperimenti sono state esaminate 4 linee genetiche di topo (Swiss-CD-1, DBA/2, C57 e uno stock selvatico) per: a) I livelli di ansia nelle femmine vergini o in stato di allattamento in un open field modificato, che consente ad un animale alloggiato nella propria gabbia-nido di esplorare, senza costrizione, un ambiente sconosciuto; b) I livelli di aggressività materna verso intrusi di entrambi i sessi, allo scopo di studiare possibili relazioni tra i livelli di ansia misurati nell'open field modificato, e l'intensità dell' aggressività materna. I risultati hanno indicato che le diverse linee genetiche differiscono sia per quanto riguarda i livelli di esplorazione che di aggressività materna (selvatici>Swiss>DBA>C57) e che, comunque, all'interno di ogni ceppo esiste una relazione tra questi due comportamenti. In tutte le linee genetiche, le femmine in allattamento trascorrono piu' tempo nella propria cassetta-nido ed entrano nell'open field con ritardo rispetto alle femmine vergini. Inoltre, esiste una correlazione positiva tra i livelli di esplorazione nell'open field ed i livelli di aggressività materna espressi contro i maschi intrusi (ma non contro le femmine intruse). Questi risultati sembrano contraddire studi precedenti che hanno dimostrato come le femmine in stato di allattamento sono piu' esplorative, e quindi meno ansiose, delle femmine vergini quando poste in un ambiente sconosciuto. Un problema metodologico di questi studi è il fatto che l'ansia nelle femmine in allattamento è stata rilevata in contesti in cui la prole non era presente (elevated plus-maze, open-field, light-dark boxes etc.), oppure con i propri piccoli, ma dopo essere stata introdotta in un ambiente totalmente sconosciuto e senza avere il tempo di familiarizzare con l'ambiente. Al contrario, il nostro modello sperimentale, ponendo l'animale in un contesto relativamente naturale (le femmine sono nella propria area nido), mette in evidenza i limiti degli attuali test per valutare l'ansia e le relazioni tra questa e le risposte aggressive, e ne suggerisce una maggiore complessità. Sono attualmente in corso le prove sperimentali per esaminare le variazioni nei livelli di esplorazione (e quindi di ansia) e di aggressività materna dopo somministrazione di farmaci ansiolitici (benzodiazepine).

3) Aggressività sociale, infanticidio e predazione
Per la potente azione selettiva che è in grado di esercitare, la fluprazina appare essere un farmaco molto interessante per esplorare le diverse forme di aggressività, tentando di comprenderne i rapporti reciproci e il controllo neurochimico.
A questo proposito, si è voluta verificare l'ipotesi che l'infanticidio maschile (che di norma in questa specie si accompagna a cannibalismo) rientri nel controllo neurale dell'aggressività intraspecifica di natura competitiva piuttosto che in quello della predazione. Si sono analizzati gli effetti di diverse dosi di fluprazina su attacco intrasessuale, infanticidio e predazione su larve di coleotteri in topi maschi di laboratorio. Mentre l'attacco sociale e l' infanticidio venivano inibiti in uguale misura alle stesse dosi di fluprazina, il comportamento predatorio rimaneva inalterato. Questo esperimento ha offerto la prima evidenza sperimentale, per quanto indiretta, che l'infanticidio non sia un attacco di tipo predatorio, ma sia piuttosto modulato da substrati neurochimici simili a quelli coinvolti nell' espressione dell'attacco di tipo sociale. Inoltre è possibile ipotizzare un coinvolgimento del sistema serotoninergico nell'inibizione dell'infanticidio.
In un susseguente studio si sono esaminati gli effetti della fluprazina su diverse forme di aggressività maschile e femminile, per invesigare se vi siano relazioni, sia a livello delle cause prossime che delle funzioni, tra le basi neuro-chimiche che regolano il comportamento aggressivo nei due sessi. Inoltre, per verificare l'attendibilità del topo domestico di laboratorio quale modello sperimentale, si sono esaminati gli effetti del farmaco anche su topi derivati da una popolazione selvatica.
I risultati hanno indicato che la fluprazina ha un potente effetto inibitorio sull'attacco intrasessuale e sull'infanticidio, mentre non altera la predazione, in entrambi i sessi, sia nei topi di ceppo swiss che nei selvatici. I substrati motivazionali che sottendono l'infanticidio e l'attacco intrasessuale sembrano perciò essere modulati in modo simile nei due sessi.
Questi risultati suggeriscono che forme fenotipicamente differenti quali l'attacco intrasessuale e l'infanticidio, che rivestono una funzione di tipo competitivo simile, possono avere substrati neurochimici diversi nei due sessi. In altre parole, mentre la regolazione endocrina dell'aggressività competitiva appare dipendente dal sesso, la regolazione serotoninergica sembra essere indipendente dal sesso. Inoltre, la considerazione che i meccanismi prossimi del comportamento aggressivo appaiono essere regolati in modo simile nei topi selvatici ed in quelli Swiss domestici suggerisce una simile base neurobiologica dell'aggressività.

4) Il sistema mesolimbico e l’aggressività maschile nel ratto.
In maniera simile al topo, anche il ratto può essere estremamente aggressivo nei confronti dei rivali dello stesso sesso. Il ratto risulta essere un buon modello per poter studiare i substrati neurochimici che regolano il comportamento aggressivo. Inoltre le maggiori dimensioni rispetto al topo consentono l’utilizzo di strumenti d’investigazione più complessi.
In una serie di esperimenti in collaborazione con il Dott. Sgoifo dell’Università di Parma, abbiamo verificato che alcuni eventi di tipo sociale possono risultare in una notevole attivazione del sistema autonomo. Tra i sistemi neurochimici coinvolti nell’espressione del comportamento aggressivo, la serotonina e la dopamina sembrano svolgere un ruolo importante nella modulazione del’agressività. Il nuclo accumbens in particolare è ricco di terminazioni dopaminergiche e serotonergiche e sembra essere coinvolto nella reazione allo stress di tipo sociale e non sociale. In un secondo esperimento ho studiato il ruolo di questi due neurotrasmettitori nel corso e in anticipazione di un evento aggressivo. Attraverso la microdialisi in vivo ho studiato nei ratti il rilascio di questi due neurotrasmettitori nel nucleo accumbens. I risultati hanno dimostrato che la dopamina aumenta nel corso di un singolo episodio aggressivo. Inoltre quando l’animale è ‘condizionato’ a combattere con un intruso per 10 minuti per 10 giorni consecutivamente alla stessa ora del giorno, all’undicesimo giorno il rilascio di dopamina è chiaramente visibile ed in anticipo rispetto al momento in cui verrà introdotto l’intruso anche in assenza di combattimento. La serotonina viceversa tende a diminuire. Questi dati dimostrano che la dopamina e serotonina non solo sono neurotrasmettitori coinvolti durante episodi di stress acuto, ma sono rilasciati in anticipo di determinati eventi che richiedono all’animale un’attivazione fisologica e comportamentale.

B) Organizzazione sociale di colonie di topi selvatici in territori artificiali
Il topolino delle case è in grado di assumere organizzazioni sociali molto variabili, che vanno dal territorialismo intollerante maschile a gruppi promiscui con complesse gerarchie. Tale variabilità è stata generalmente attribuita a differenze nei livelli di aggressività espressi dai maschi, anche se recenti studi hanno suggerito che il comportamento aggressivo delle femmine può rappresentare un importante fattore nel regolare le dimensioni delle popolazioni.
Nel tentativo di comprendere i ruoli che le diverse forme di aggressività maschile e femminile possono esercitare nel determinare la struttura sociale, si è esaminato il comportamento di coppie poste in territori artificiali verso conspecifici intrusi, durante diverse fasi del ciclo riproduttivo. Gli animali utilizzati sono generazioni di laboratorio di topi selvatici originariamente catturati nei dintorni di Capalbio (GR). I dati suggeriscono che la presenza di un maschio territoriale sia il fattore principalmente responsabile del controllo dell' organizzazione sociale e della dimensione della popolazione, dal momento che la presenza del maschio appare necessaria per indurre l'aggressione femminile. Tuttavia le femmine sembrano essere i maggiori responsabili della limitazione delle potenzialità riproduttive del deme tramite l'aggressione intrasessuale (l'intolleranza verso la presenza di altre femmine) e/o l'inibizione dell'attività riproduttive delle subordinate. L'unità demica, una volta che è stata formata, sembra costituire una struttura relativamente chiusa all'immigrazione dei conspecifici. L'aggressività espressa sia dai maschi che dalle femmine residenti aumenta nelle fasi corrispondenti agli stadi di avanzata gravidanza e di allattamento, probabilmente in funzione della protezione del'investimento parentale dall'infanticidio dei conspecifici. Dal momento che in questa popolazione murina la maggioranza degli individui è potenzialmente infanticida, è probabile che il successo riproduttivo del maschio e della femmina sia legato alla continuità e stabilità nel tempo del deme.

C) Aggressività intraspecifica maschile
1) Basi genetiche e regolazione
Nei topi maschi il comportamento aggressivo nei confronti dei conspecifici -generalmente di altri maschi- si manifesta principalmente in connessione con la conquista o la difesa del territorio. Infatti, solo i maschi dominanti in un area od esclusivamente teritoriali possono riprodursi. Le diverse forme di aggressività di tipo competitivo (intrasessuale maschile e femminile, infanticidio, aggressività materna) covariano all’interno della stessa linea genetica, suggerendo un substrato genetico comune. Variazioni nei livelli di aggressività individuale sia nelle linee genetiche di laboratorio che nelle popolazioni selvatiche possono predisporre questa specie ad assumere diverse strutture sociali in cui si ha una maggiore o minore tolleranza di conspecifici dello stesso sesso all'interno di un'area difesa.
Perciò tutti i fattori che influenzano l'espressione del comportamento aggressivo di un maschio rivestono una notevole importanza nel determinare la sua fitness riproduttiva e nel modulare le dinamiche sociali. Le differenze individuali nell'espressione dell'aggressività intrasessuale dipendono sia da fattori prenatali (interni), quali le caratteristiche genetiche, la posizione intra-uterina durante lo sviluppo embrionale che dall'esperienza individuale e dal contesto socio-ambientale.

2) L'infanticidio maschile: fattori facilitanti ed inibenti
Studi recenti hanno messo in evidenza in numerose specie di vertebrati l'esistenza dell'infanticidio da parte di individui non appartenenti al nucleo familiare che invadono e conquistano un territorio riproduttivo, allo scopo di ottenere accesso alle risorse e/o ai partners sessuali. Anche i maschi di topo sessualmente inesperti uccidono generalmente i piccoli estranei con cui vengono in contatto. Questo comportamento è stato interpretato come una forma di competizione intrasessuale volta ad aumentare la fitness riproduttiva del maschio infanticida. Da un punto di vista evolutivo, l'infanticidio risulta vantaggioso per un individuo solo se esistono meccanismi in grado di prevenire l'uccisione dei propri piccoli. L'analisi dei meccanismi prossimali che inibiscono l'infanticidio ha messo in evidenza che la tendenza infanticida del maschio appare modulata dalle esperienze socio-sessuali con le femmine. In particolare si è verificato che il passaggio da un comportamento infanticida ad un'attitudine paterna è sostenuto fondamentalmente dalla sequenza copula+contatto, anche solo olfattivo, con la femmina durante la gravidanza. La frammentazione di questa sequenza ha effetti nulli o parziali sulla tendenza infanticida maschile. I dati suggeriscono che vi siano modificazioni nelle condizioni fisiologiche del maschio in seguito alla copula ed all''interazione con la propria femmina gravida, responsabili dell'inibizione del comportamento infanticida prima della nascita dei piccoli. La selezione naturale sembra avere operato per sopprimere il comportamento infanticida, attraverso l'interazione con le femmine, quando vi è una forte probabilità che un maschio possa venire in contatto con la propria progenie, piuttosto che attraverso il riconoscimento diretto dei propri figli (kin recognition).
Un contributo originale in questo settore della ricerca è stata la dimostrazione che esistono, all'interno di una popolazione geneticamente eterogenea, fattori causali multipli che determinano l'inibizione dell'infanticidio ed un polimorfismo comportamentale in risposta ai singoli fattori. Questa ridondanza nei meccanismi è che regolano e modulano il comportamento dei maschi ne confronti dei piccoli è, insieme alla variabilità genetica nell'espressione dell'aggressività intrasessuale, alla base della flessibilità di organizzazione sociale di questa specie.

E) Aggressività intraspecifica femminile
1) Natura e funzioni dell'aggressività materna
L'aggressività delle femmine in stato di allattamento si esprime in due forme "qualitativamente" diverse in relazione al sesso dei conspecifici che invadono l'area del nido. L'attacco materno è di tipo "offensivo" nei confronti delle femmine, essendo i morsi diretti principalmente sulle aree meno vulnerabili del corpo (dorso e fianchi); questo tipo di aggressione appare legata alla formazione di una gerarchia di dominanza o all'allontanamento delle rivali. L'attacco è invece di tipo "difensivo", con morsi localizzati sulle aree più vulnerabili del corpo dell'intruso e caratterizzato da comportamenti di stress e paura, nei confronti di maschi riproduttivamente inesperti; questo tipo di attacco è stato interpretato come una strategia di difesa dell'investimento parentale contro l'infanticidio maschile. Alcuni dati sperimentali supportano questa ipotesi: i) la rapidità con cui i piccoli sono uccisi dai maschi che invadono l'area di nidificazione in assenza della madre e ii) la netta tendenza delle madri ad attaccare soltanto i maschi quando vengano simultaneamente confrontate con intrusi di entrambi i sessi. Tuttavia l'attacco materno si rivela generalmente inefficace nel proteggere la nidiata dall'infanticidio maschile. Nel tentativo di comprendere le funzioni di questo comportamento ho quindi effettuato una serie di esperimenti.
In un primo esperimento le femmine in allattamento venivano confrontate con maschi intrusi caratterizzati da diverse potenzialità aggressive e/o infanticida. Si è dimostrato che le femmine sono in grado di discriminare tra maschi caratterizzati da bassa o alta aggressività competitiva e che il livello di aggressività del maschio intruso -la sua "abilità di combattimento" legata alla capacità di acquisizione e difesa delle risorse- piuttosto che la potenzialità infanticida, influenzi sia l'espressione dell'attacco materno che la sua efficacia nel proteggere la nidiata dall'infanticidio maschile. Inoltre, in successivi esperimenti, si è rilevato che in presenza del maschio territoriale la femmina allattante manifesta minori livelli di aggressione materna e non ingaggia combattimenti costosi in termini di investimento energetico, con i maschi invasori quando il suo partner (il maschio territoriale padre della nidiata) non è aggressivo ma subordinato all'intruso. Dal momento che lo stato sociale modula le prefenze sessuali delle femmine, si è avanzata l'ipotesi che il comportamento aggressivo espresso dalle femmine nei confronti dei conspecifici maschi possa essere non solo una difesa dell'investimento parentale ma anche una strategia per valutare il potenziale di acquisizione e difesa delle risorse del maschio intruso e selezionare quindi la qualità genetica (in termini di aggressività) del possibile nuovo partner. In questo contesto l'aggressività femminile rientrerebbe nei meccanismi di selezione intrasessuale. Nell'insieme i dati ottenuti suggeriscono che entrambe le funzioni, difesa della nidiata e selezione sessuale, possono, a livello di pressioni selettive, aver operato sinergisticamente nell'evoluzione dell'aggressività materna.
L'analisi dell'aggressività materna è stata approfondita in uno stock di topi selvatici. Si è messo in evidenza che il comportamento delle femmine allattanti verso gli intrusi varia nei diversi giorni post-parto; conspecifici intrusi di diverso sesso, pre-selezionati per l'infanticidio, vengono entrambi attaccati, ma le femmine ricevono un numero di attacchi maggiore ed una maggiore investigazione sociale, mentre i maschi evocano comportamenti di paura; l'aggressione materna sembra in grado di impedire l'infanticidio femminile, ma non quello maschile. L'analisi dell'aggressione materna verso maschi intrusi infanticidi di diverso stato sociale ha confermato che, anche nel selvatico, il livello aggressivo di un maschio modula le risposte della femmina ed influenza la dinamica dell'infanticidio.

(2) Competizione femminile
I fattori che possono influenzare la competizione tra le femmine sono stati esaminati in una serie di esperimenti, utilizzando la prima generazione nata in laboratorio da topi selvatici catturati in habitats rurali nelle campagne intorno a Capalbio (GR). In particolare, ho esaminato il ruolo della presenza del maschio e della relazione di parentela tra le femmine sul comportamento aggressivo e il successo riproduttivo. Il mio obiettivo era di disegnare una serie di condizioni sperimentali che non fossero troppo lontane da quanto accade in natura, dove le femmine, quando raggiungono la maturità sessuale, possono o restare nei propri territori di origine, o emigrare in un altro territorio. In quest'ultimo caso, esse possono trovarsi in un territorio da sole, con le proprie sorelle o con altre femmine estranee. Ho distinto perciò quattro condizioni sperimentali in relazione alle modalità con cui due femmine ed un maschio possono formare un deme. All'interno di ognuna di queste condizioni le due femmine erano, nella metà dei casi, sorelle sempre vissute insieme e, nell'altra metà, estraneee sempre vissute separate. I risultati hanno indicato che la coabitazione con un maschio è il fattore piu' importante nell'influenzare la risposta comportamentale di una femmina verso le altre femmine. Infatti dopo 6 giorni di coabitazione con il maschio, le femmine sono altamente aggressive ed intolleranti verso qualsiasi altra femmina che si introduce nell'area, sia geneticamente imparentata e familiare che estranea. Al contrario, quando le femmine vengono in contatto tra loro prima od allo stesso momento di contattare un maschio, esse manifestano un alto grado di tolleranza. In quest'ultima situazione, la relazione di parentela e femiliarità tra le femmine ne influenza il comportamento ed il successo riproduttivo.

E) Il comportamento sociale nei macachi

1) La capacità di seguire lo sguardo
La maggior parte dei primati ha una socialità estremamente complessa, caratterizzata fra l’altro da una gerarchia di dominanza tra gli individui del gruppo. Secondo alcuni autori, è possibile conoscere la gerarchia e le relazioni sociali di un gruppo di primati misurando l'interesse sociale che gli individui hanno tra loro.
Un fenomeno studiato recentemente nei primati riguarda la loro capacità di percepire e seguire lo sguardo dei conspecifici. E' intuitivo immaginare che la "comprensione" di dove un proprio compagno stia guardando può avere un considerevole vantaggio adattativo. Il seguire lo sguardo di altri individui può venire utilizzato per localizzare possibili fonti alimentari o pericoli, quali predatori. Secondo alcuni ricercatori questa capacità permetterebbe non solo di localizzare oggetti o individui nello spazio, ma permetterebbe anche di prevedere il comportamento di questi ultimi. Attraverso questo meccanismo infatti gli individui potrebbero inferire che cosa un altro individuo stia pensando e quale possibile azione futura potrebbe manifestare. L'abilità di seguire lo sguardo per inferire intenzioni e credenze ad altri individui è parte di un processo più generale denominato Teoria della Mente, ovvero la capacità di attribuire stati mentali ad altri individui.
A livello comportamentale si è evidenziato come le antropomorfe (scimpanzè e oranghi) siano in grado di seguire lo sguardo di conspecifici o di sperimentatori umani utilizzando come stimolo orientante non solo la testa, ma anche solamente gli occhi, indipendentemente dalla posizione del capo. Le scimmie, invece, sembrano essere in grado di seguire lo sguardo utilizzando come stimolo orientante solamente la testa, o un complesso di stimoli provenienti dall'orientamento del capo e di tutto il corpo. Recentemente però nel nostro laboratorio abbiamo studiato questo fenomeno nel macaco nemestrino (Macaca nemestrina) in situazioni sperimentali più controllate ottenendo risultati diversi. I dati hanno messo chiaramente in evidenza che anche le scimmie (oltre alle antropomorfe) sono in grado di seguire lo sguardo utilizzando gli stimoli provenienti non solo dall'orientamento della testa, ma anche da quello dei soli occhi. Al contrario, altri stimoli orientanti del corpo, quali il tronco, non sono in grado di evocare tale risposta. Un aspetto che risulta particolarmente interessante dal punto di vista comparativo è che nei macachi lo sviluppo di questa abilità aumenta con l'età dell'individuo. Infatti i macachi iniziano a seguire lo sguardo, utilizzando come stimolo l'orientamento della testa, a partire dal terzo anno d’età e dopo il decimo questa abilità si è ampiamente consolidata. Se invece lo stimolo orientante proviene dagli occhi, la capacità di seguire lo sguardo si stabilisce dopo il quinto-sesto anno d’età.

F) Meccanismi neurofisiologici per la comprensione delle azioni nelle scimmie: i neuroni mirror
Una serie di studi del gruppo di Rizzolatti ha dimostrato la presenza di un gruppo di neuroni visuo-motori nell’area pre-motoria ventrale del macaco chiamati neuroni ‘specchio’ (mirror neurons). Questi neuroni si attivano quando la scimmia compie un movimento finalizzato e anche quando osserva un’azione simile da un altro individuo. Questa comparazione tra risposta visiva e risposta motoria presente nello stesso neurone è importante perché suggerisce come lo stesso neurone sia in grado di mettere a confronto ciò che la scimmia fa con ciò che la scimmia vede fare. In termini più generali quindi i neuroni mirror costituiscono un sistema che paragona le azioni esterne eseguite da altri con il proprio repertorio interno di azioni.
1) I neuroni mirror della bocca (mouth mirror neurons) e il loro ruolo nella comunicazione gestuale.
Recenti studi da me condotti nel laboratorio di Rizzolatti hanno mostrato la presenza di una nuova categoria di mirror neurons: i neuroni mirror della bocca (mouth mirror neurons). La caratteristica di questi neuroni è quella di attivarsi all’esecuzione e osservazioni di azioni ingestive. Una piccola percentuale di questi neuroni si attivano anche all’osservazione di azioni comunicative di tipo affiliativo (lip-smaching, pucker, teeth chatter). L’importanza di questi neuroni è il fatto che siano la prima evidenza nella scimmia di un meccanismo neurale di tipo comunicativo a carico di aree corticale laterali (aree premotorie) e non profonde (tronco dell’encefalo) che tradizionalmente sono considerate le più importanti per il controllo vocale della comunicazione nelle scimmie non antropomorfe. Inoltre questi neuroni si trovano in un’area (F5) che è omologa all’area di Brodmann 44, o area di Broca, cioè l’area per il controllo motorio del linguaggio nell’uomo. Quindi sembra che già nei macachi esistano dei precursori neurali del linguaggio che originariamente avevano una funzione diversa (la comprensione e il controllo delle azioni). In seguito tale sistema è stato sfruttato per dare inizio ad una forma semplice di comunicazione gestuale di tipo brachio-manuale e oro-facciale. Secondo quest’ipotesi, la comunicazione gestuale tra due conspecifici, attuata attraverso gesti facciali, buccali, manuali o di altre parti corporee, costituirebbe un linguaggio primordiale, fondato necessariamente sulla comprensione reciproca dei gesti osservati. Il sistema “mirror”, che fornisce il fondamento neurale a questa comprensione, avrebbe quindi un ruolo cruciale nel consentire l’inizio della comunicazione interpersonale in forma gestuale.

2) I neuroni mirror nella corteccia parietale e il loro possibile ruolo nelle relazioni sociali
In ulteriori studi ho esplorato la presenza di questi neuroni in altre regioni della corteccia del macaco che sono anatomicamente connesse con F5. In particolare il mio studio si è concentrato sul lopulo parietale inferiore. L’esplorazione ha mostrato che nel lobulo parietale inferiore sono presenti risposte neuronali di tipo somatosensoriale, visivo e motorio. Tali risposte ci hanno permesso di costruire vari tipi di mappe elettrofisiologiche basate sulle proprietà passive e attive, dando in percentuale, per ogni penetrazione, la frequenza di osservazione di ogni singola proprietà passiva o attiva. I risultati di questi studi ha portato alla scoperta di neuroni mirror nella corteccia parietale. Le risposte di una buona parte dei neuroni di questa categoria possono essere considerate di tipo “mirror”, cioè risposte all’osservazione di azioni finalizzate eseguite dallo sperimentatore con la mano o con la bocca e non all’osservazione delle stesse azioni mimate o alla semplice osservazione di oggetti. Diversamente dai neuroni “mirror” di F5, i neuroni parietali con queste risposte sembrano più influenzati dal fatto che la scimmia abbia lo sguardo direttamente sull’azione svolta dallo sperimentatore o che il bersaglio dell’azione sia un oggetto nuovo o interessante. Inoltre, se si categorizzano le azioni osservate efficaci nell’attivare questi neuroni mirror parietali, ci sono molti più neuroni attivati da azioni in cui le due mani tengono un oggetto, rispetto ai neuroni mirror di F5, in cui l’azione più efficace è sempre l’afferramento. I neuroni mirror parietali si trovano in un’ampia regione posta al centro della zona di registrazione. Un'altra sottoclasse di neuroni, localizzata più caudalmente, presenta risposte massimali all’osservazione di azioni della mano, ma anche risposte un po’ più deboli ad azioni mimate e all’avvicinamento di oggetti lunghi a un bersaglio, come a mimare l’azione della mano. Per queste caratteristiche i neuroni di questa sottoclasse possono essere chiamati neuroni di tipo “mirror” più aspecifici. E’ da notare l’importanza di questa seconda sottoclasse di neuroni, in quanto le loro caratteristiche potrebbero far pensare o ad una loro posizione intermedia nella costituzione dei neuroni mirror o, secondo un’altra ipotesi, o ad una loro capacità di generalizzare maggiormente il significato di un’azione osservata anche ad agenti non biologici.

LISTA DELLE PUBBLICAZIONI

LIBRI (edited)

De Waal F.B., Ferrari P.F (editors). The primate mind: built to connect with other minds. Harvard University Press (2012).

Special Issue

Steele J, Ferrari P.F., Fogassi L. (2012). From action to language: comparative perspective on primate tool use, gesture, and the evolution of human language. Philosophical Transactions of the Royal Society, B.

Articoli in estenso

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Reviews

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Articoli di scientifici o divulgazione in lingua italiana

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71. P.F. Ferrari (2001). Gli occhi e la mente dei primati: aspetti comportamentali, neurofisiologici e cognitivi. Argomenti di psicometria, 9: 91-111.

72. Ferrari P.F., Visalberghi E. Primati e Imitazione. Le Scienze (Italian Version of American Scientific), vol. 2 pp. 62 - 69. 2007

73. Ferrari P.F. La cognizione sociale nei primati non umani. Darwin. Marzo-Aprile 2007.

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Estratti di convegno - abstracts

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83. A. Meriggi, A. Fabbro, L. Bontardelli, P.F. Ferrari, E. Pagnin, C. Cesaris, O. Biagioli (1994). Uso dell’habitat del capriolo al parco regionale dei boschi di Carrega (Parma). Proceedings of the Ist Italian Theriological Conference. pp. 111.

84. P.Palanza, D. Della Seta, P.F. Ferrari, D. Mainardi, S. Parmigiani (1994). Competizione intrasessuale nelle femmine di topo selvatico (Mus musculus domesticus). Proceedings of the Ist Italian Theriological Conference. pp. 121.

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86. P.F. Ferrari, P. Palanza & S. Parmigiani (1995). Effects of fluprazine on different forms of male and female aggression in laboratory and wild mice. Pharmacological Research, 31, 275.

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94. R.J. Blanchard, G. Griebel, P.F. Ferrari, S. Parmigiani, D.C. Blanchard (1997). The mouse defense test battery: wild-lab mouse comparisons and drug effects. Neurobiology, 5(2), 276.

95. S. Parmigiani, P.F. Ferrari, P. Palanza (1997). An evolutionary approach to behavioral pharmacology: understanding proximal and ultimate mechanisms of different forms of aggression in mice. Neurobiology, 5(2), 313.

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132. Fogassi, L., Bonini, L., Simone, L., Ugolotti, F., Ruggeri, E., Rozzi, S., Chersi, F., Rizzolatti, G., Ferrari, P.F. (2007). Time course of neuronal activity reflecting the final goal of observed and executed action sequences in monkey parietal and premotor cortex. Soc. Neurosci. Abs., 636.4.
133. Bonini, L., Ferrari, P.F., Ugolotti, F., Simone, L., Rozzi, S., Rizzolatti, G., Fogassi, L. (2007). L’organizzazione e il controllo dell’azione intenzionale nei circuiti parieto-frontali nella scimmia. SINP Abs.
134. Chersi, F., Fogassi, L., Bonini, L., Rizzolatti, G., Ferrari, P.F. (2007). Modeling intentional neuronal chains in parietal and premotor cortex. Soc. Neurosci. Abs., 636.6/DDD23.
135. Coude G, Ferrari PF, Roda F, Maranesi M, Veroni V, Monti F, Rizzolatti G, Fogassi L. (2007). Neuronal responses during vocalizations in the ventral premotor cortex of macaque monkeys. Soc. Neurosci. Abs., 636.3.
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140. Leone A, Mancini G, Mignini M, Ferrari PF, Palagi E. (2008). Yawning behaviour in captive gelada baboons (Theropithecus gelada). Primate Eye, 96, Abs.167.
141. Fogassi, L., Bonini, L., Ugolotti, F., Simone, L., Rozzi, S., Rizzolatti, G., Ferrari, P.F. (2008). The gaze direction of an observed agent influences the discharge of parietal but not of premotor hand mirror neurons. Soc. Neurosci. Abs.
142. Ferrari PF, Paukner A, Ruggiero A, Darcey L, Unbehagen S, Suomi SJ. (2008). Neonatal imitation in relation to the development of action chains in rhesus macaques. Primate eye. 96, Abs. 63.
143. Paukner A, Huntsberry ME, Ferrari PF, Suomi SJ (2008). Imitation recognition in capuchin monkeys. Am. J. Primatol. 70(Suppl 1). Pg: 54.
144. Ferrari PF, Vanderwert R, Herman K, Paukner A, Fox NA, Suomi SJ. (2008). EEG activity in response to facial gestures in 1-7 days old infant rhesus macaques. Soc. Neurosci. Abs.. 297.13.
145. Coude G, Ferrari PF, Roda F, Maranesi M, Rozzi S, Fogassi L. (2009). Ventral premotor cortex of the macaque monkey controls conditioned vocalization. Soc. Neurosci. Abs., 82.9.
146. Ugolotti Serventi F, Bruni S, Bonini L, Coudè G, Ferrari PF, Rozzi S, Fogassi L (2010). Functional anatomy of monkey parietal and premotor cortical sectors containing mirror neurons. Fens Abstract, 051.22.

FINANZIAMENTI - GRANT

Sono stato coinvolto come co-PI in progetti italiani o europei in cui il PI era Giacomo Rizzolatti e Leonardo Fogassi. Sono PI e coordinator dei progetti internazionali e nazionali marcati con asterisco.

Numero del grant Titolo del progetto
Periodo del progetto & importo

EU grant 029065 Hand to mouth 2006-2010
286,000 euros

Italian Institute of Technology

Motor Cognition
2008-2012
943,000 euros

PRIN from Italian Ministry of Health
Prefrontal cortex and social cognition
2010-2012
45,000 euros

∗P01 HD064653-01

Functions and Development of the Mirror Neuron System

2010-2015
1,191,835.00 dollars

∗FIL – from Ministry of University

Personal assignment based on academic achievements

2009-2010
7,000 euros

∗ Dalla Rosa Prati Foundation

Prenatal human foetuses responses to speech

2012
5,000 euros