DI GIORGIO, Anna Maria

DI GIORGIO, Anna Maria

Nacque a San Daniele del Friuli (prov. di Udine) il 22 dic. 1897 da Pietro e da Gioseffa Melihem.

Dopo gli studi secondari, trasferitasi a Firenze per seguire il corso di laurea in scienze naturali, frequentò, ancora studentessa, l'istituto di fisiologia umana, diretto da G. Rossi. Nello stesso istituto, sotto la guida di I. Spadolini, condusse le prime ricerche sperimentali sulle manifestazioni elettriche del cuore dell'embrione di pollo e sugli aspetti, morfologici dell'elettrocardiogramma degli Uccelli (L'elettrocardiogramma embrionale, in Archivio di fisiol., XXIV [1921], pp. 479-94, con I. Spadolini; Contributo allo studio dell'elettrocardiogramma degli uccelli, ibid., pp. 495-515, con I. Spadolini).

Laureatasi nel 1921, conseguì poco dopo la nomina ad assistente effettiva e quindi ad aiuto presso la cattedra di fisiologia. Libera docente in fisiologia sperimentale nel 1927, nel 1939 ottenne l'incarico dell'insegnamento della fisiologia umana e generale e della chimica biologica nell'università di Siena; nominata, in seguito a concorso nel 1940, professore straordinario di fisiologia umana nello stesso ateneo, nel 1942 fu chiamata a dirigere l'istituto di fisiologia umana dell'università di Torino, già diretto da A. Mosso e da A. Herlitzka. Per tutta la vita si dedicò a intensa attività sperimentale, nel campo della fisiologia, e didattica, svolgendo per molti anni, oltre al corso ufficiale, quello di chimica biologica per gli studenti, nonché svariati corsi di specializzazione per laureati della facoltà di medicina e chirurgia.

La produzione scientifica della D. fu vasta ed estesa a numerosi settori della fisiologia, dalla elettrofisiologia del cuore embrionale ai problemi di meccanica respiratoria e di regolazione nervosa del respiro, ad argomenti di psicofisiologia, soprattutto visiva, alle ricerche applicative di medicina del lavoro e dello sport. Tuttavia, i suoi contributi più validi furono quelli sulla fisiologia del sistema nervoso centrale e degli organi di senso, primo fra tutti il labirinto non acustico. Per questo aspetto, l'opera della D. si colloca idealmente come prosecuzione dell'opera neurofisiologica del suo maestro G. Rossi, inserendosi nella tradizione italiana di ricerca che fa capo a L. Luciani. Tale tradizione pone al primo posto, nello studio delle funzioni neurosensoriali, le tecniche fondate sull'ablazione chirurgica di tratti del sistema nervoso, che nelle mani di abili sperimentatori ed esperti operatori raggiungono un alto grado di precisione e di raffinatezza. Come scrive G. Moruzzi (Fisiologia della vita di relazione, Torino 1981, p. 321): "i metodi di stimolazione ed i metodi elettrofisiologici ci rivelano sfere d'azione e meccanismi di azione possibili... Solo i metodi di ablazione localizzata ci possono indicare dove si esercita in modo prevalente l'azione dell'archicerebellum, del paleocerebellum e del neocerebellum".

G. Rossi aveva dimostrato, nel 1921, che dopo aver prodotto una lesione unilaterale del cervelletto (crus I del lobo ansiforme) del cane, l'animale, posto sul dorso, presenta una netta asimmetria posturale delle zampe, possibile espressione di un controllo cerebellare asimmetrico sul tono posturale stesso. In una serie di contributi la D. dimostrò che tali asimmetrie toniche e motorie scompaiono dopo la transezione del midollo spinale per ricomparire però, superato il periodo di shock, con gli stessi caratteri di prima (Persistenza, nell'animale spinale, di asimmetrie toniche di origine cerebellare, in Boll. d. Soc. ital. di biol. sper., III [1927], pp. 665 ss.; Persistenza nell'animale spinale di asimmetrie posturali e motorie di origine cerebellare. Nota I, in Arch. di fisiol., XXVII [1929], pp. 519-42; Nota II. Ricerche intorno al meccanismo funzionale di tali asimmetrie, ibid., pp. 543-57; Nota III. Sulla possibilità di evocare asimmetrie durante lo shock spinale, mediante la stricnina, l'adrenalina e l'iperventilazione, ibid., pp. 558-80). Le esperienze attuate su animali a telencefalo integro, su animali talamici e rombencefalici, deafferentati e con resezioni diverse delle radici anteriori, sotto l'azione di farmaci (stricnina, curaro, adrenalina) e in condizioni di iperventilazione, permettono di concludere che, sempre secondo il Moruzzi (p. 625): "È restata dunque nel midollo spinale una traccia permanente, una "memoria" della pregressa innervazione asimmetrica da parte del cervelletto". Nel 1943 la D. poté dimostrare che l'intervallo minimo fra lesione cerebellare e sezione midollare, agli effetti della persistenza spinale, è, per i Mammiferi, di 40-90 minuti.

Questo complesso di ricerche, proseguite poi da alcuni suoi allievi, ebbe una certa risonanza in ambienti scientifici italiani e stranieri, ove furono estese le sperimentazioni iniziate dalla D.: i risultati di questi lavori consentirono di formulare l'ipotesi dell'esistenza di particolari meccanismi neurali in grado di determinare una sorta di plasticità del midollo spinale, anche se secondo Moruzzi è probabile che "qualcosa si modifichi, in modo più o meno stabile, per effetto dell'apprendimento". Interessante fu anche lo studio che la D. condusse sulle modificazioni funzionali del midollo spinale conseguenti a impulsi cerebrali e cerebellari asimmetrici (Modificazione funzionale del midollo spinale per effetto di impulsi asimmetrici cerebrali o cerebellari, ibid., XLVII [1947], pp. 3-16).

Della vasta produzione avente per oggetto il sistema nervoso centrale, studiato con tecniche prevalentemente chirurgiche di lesione o ablazione, non possiamo che accennare ai principali temi affrontati: studio della attività tonica di origine cerebellare sulla muscolatura scheletrica di mammiferi neonati, rapporti fra funzione cerebellare e funzioni della lamina quadrigemina (in collaborazione con G. Simonelli), persistenza dell'effetto Rossi (uno stimolo subliminare applicato alla corteccia motoria di un cane diviene sopraliminare dopo la stimolazione di aree degli emisferi cerebellari controlaterali, e inversamente, l'eccitabilità della zona motrice' diminuisce dopo emidecerebellazione controlaterale: effetto scoperto da G. Rossi nel 1912) anche dopo decerebellazione completa successiva alla emidecerebellazione, studi sui rapporti cerebello-cerebrali, sull'azione tonica del cervelletto nell'animale deafferentato, e così via. In questo settore di ricerche merita anche di essere ricordata la dimostrazione sperimentale dell'importanza dell'integrità della corteccia cerebrale nei meccanismi di compenso da emislabirintazione (Effetti di lesioni unilaterali della corteccia cerebrale sui fenomeni di compenso da emislabirintazione, in Atti d. R. Accad. d. Fisiocritici in Siena, VII [1939], pp. 382 ss.).

Particolarmente interessante è la dimostrazione, in cavie e conigli, dell'esistenza di due aree corticali funzionalmente collegate alla muscolatura estrinseca oculare: l'area frontale avrebbe effetto solo durante le posizioni oculocompensatorie, mentre l'area parietotemporale dà luogo, se stimolata in modo appropriato, a un nistagmo oculare diretto in senso opposto rispetto all'emisfero stimolato (Influenza delle posizioni compensatorie oculari sull'azione dei centri corticali per i movimenti degli occhi, ibid., VIII [1940], pp. 79-85; Motilità oculare riflessa ed eccitamento stricnico della corteccia cerebrale, in Boll. d. Soc. ital. di biol. sper., XXVII [1951], pp. 1355 s.; Significato del tubercolo quadrigemino anteriore nel nistagmo oculare di orikine corticale [zona nistagmogena], con E. Manni, in Minerva medica, II [1952], p. 457). Le ricerche sull'area nistaginogena della D. sono state proseguite da L. Giulio e C. Toselli mediante l'analisi miografica dell'attività dei singoli muscoli oculari estrinseci e, in una serie successiva di contributi, da E. Manni.

Significativa la produzione scientifica della D. nel campo della riflessologia. In una serie di contributi sperimentali si occupò del riflesso di flessione dorsale del capo, riflesso che si scatena non appena il muso dell'animale entra in contatto con il pelo dell'acqua. Il riflesso flessorio, importante per la regolazione dell'atteggiamento posturale dell'animale che nuota, è caratterizzato da un'area riflessogena ristretta a una limitata zona di cute attorno alle narici, da uno stimolo adeguato costituito dalla temperatura dell'acqua, e da una via afferente che decorre nel trigemino; esso è ancora presente dopo massicce asportazioni del cervello e scompare solo dopo decerebrazione condotta caudalmente ai collicoli posteriori (Studio degli adattamenti riflessi posturali e motori per il nuoto nella cavia. Importanza fondamentale dei riflessi da eccitamenti dei termorecettori del muso, in Arch. difisiol., XXXIX [1939], pp. 88-151).

Un altro settore indagato dalla D. riguarda le funzioni del labirinto non acustico. In individui prematuri manca, durante il sonno profondo, qualsiasi reazione oculare in seguito a una stimolazione rotatoria; durante la veglia, la stessa stimolazione rotatoria causa una deviazione tonica degli occhi senza alcun accenno di nistagmo. Queste ricerche, svolte in collaborazione con G. Castelli Borgiotti, sono state progettate con la dimostrazione del "graduale instaurarsi... della corrispondenza fra il piano dell'orbita in cui si manifesta il nistagmo oculare da eccitamento rotatorio del labirinto, ed il piano di rotazione", in prematuri e in bambini nati a termine e osservati in condizioni di veglia e di sonno (Comportamento di alcune reazioni labirintiche durante il sonno fisiologico [ricerche sui bambini], in Boll. d. Soc. ital. di biol. sper., X [1935], pp. 951 ss.; Sul comportamento delle reazioni oculari da eccitamento rotatorio del labirinto in bambini prematuri, in Lo Sperimentale, XII [1937], pp. 1-6, con G. Castelli Borgiotti; Sul graduale instaurarsi nell'uomo della corrispondenza fra il piano dell'orbita in cui si manifesta il nistagmo oculare da eccitamento rotatorio del labirinto ed il piano di rotazione [ricerche in prematuri ed in bambini nati al termine fisiologico della gravidanza esaminati in periodo di veglia ed in periodo di sonno], in Arch. difisiol., XXXVIII [1938], pp. 117-85, con G. Castelli Borgiotti).

Ancora a proposito della funzione labirintica la D. studiò con particolare interesse i riflessi di origine otolitica: nei relativi contributi dette la dimostrazione dell'importanza dei recettori otolitici nel nuoto e per la estrinsecazione delle reazioni di raddrizzamento durante la caduta libera nell'aria (Qualche nuovo aspetto sulla funzione dell'apparato otolitico. Il nuoto nelle cavie sottoposte ad asportazione delle membrane otolitiche, in Boll. d. Soc. ital. di biol. sper., XI [1936], pp. 47 s.; Sulla funzione degli otoliti. Assenza delle reazioni di raddrizzamento del corpo durante la caduta libera nell'aria in cavie private degli otoliti, ibid., XIII [1938], pp. 160 s.).

Per quanto riguarda la funzione visiva, le ricerche della D. si sono rivolte, soprattutto, a temi di psicofisica della visione. In questo campo, che è stato considerato da taluni come "il nucleo più originale dell'opera fisiologica di A. M. Di Giorgio" (Mitolo), si sovrappongono gli interessi fisiologici del ricercatore ai problemi posti da una interpretazione delle regole della prospettiva. Com'è noto, le fotografie di architetture verticali (campanili, torri, ecc.) ottenute dal basso in alto (inclinando cioè verso l'alto l'asse ottico dell'obiettivo) appaiono deformate se osservate come di consueto con la linea di sguardo perpendicolare al piano della immagine: fra l'altro, in queste condizioni, le linee verticali degli oggetti convergono nettamente verso l'alto.

Se però la stessa immagine viene osservata nella identica posizione assunta dalla pellicola durante la ripresa, cioè col capo flesso dorsalmente in modo tale che la linea di sguardo risulti perpendicolare al piano della figura, le linee francamente convergenti che delimitano per es. la torre divengono, nel giudizio soggettivo, pressoché parallele, e la prospettiva risulta di conseguenza naturale. La D. ha potuto dimostrare, con una serie di brillanti esperienze, che il giudizio di congruità prospettica fra immagine e realtà è ottenuto allorché l'inclinazione dell'asse visivo dell'osservatore sul piano orizzontale è identica all'inclinazione che aveva l'asse ottico dell'obiettivo nel momento della ripresa fotografica. Il giudizio complessivo dipende, com'è chiaro, da una costellazione di impulsi collegati alla posizione del capo nello spazio (impulsi propriocettivi muscolari e articolari, impulsi da gravicettori labirintici, impulsi legati a particolari posizioni del bulbo oculare rispetto alle coordinate dell'orbita), mentre sembrano privi di importanza i semplici rapporti di posizione fra capo e tronco.

Queste ricerche sulla valutazione a quadro inclinato vennero affiancate da studi sulla verticale ottica apparente. Sin dalle prime osservazioni al riguardo, fu posta in rilievo una differenza caratteristica fra l'orientamento della verticale apparente o soggettiva e quello della verticale obiettiva. L'ipotesi basata su una presunta non concordanza fra la serie lineare di elementi retinici che nella posizione primaria dello sguardo medierebbero la percezione della verticalità e la verticale oggettiva (movimenti di Rollung, cieloforie, ecc.) non condusse a risultati convincenti e, in particolare, non consentì di interpretare il fatto, presente nella maggior parte dei soggetti, di una differenza compresa fra 0,30° e 0,75° fra verticale apparente e verticale oggettiva (più spesso divergenza della verticale apparente in entrambi gli occhi verso l'alto: disclinazione di Duane). La D. dimostrò che la cosiddetta verticale apparente può esser considerata come un giudizio risultante dalla integrazione di una vasta costellazione di impulsi provenienti da recettori oculari ed extraoculari, labirintici ed extralabirintici. Significative anche le ricerche sulle modificazioni del potere rifrattivo oculare in seguito a stimolazione rotatoria, termica o galvanica del labirinto non acustico (Modificazioni postrotatorie del potere refrattivo oculare, in Arch. di fisiol., XXXV [1936], pp. 275-326, con G. Rossi; Comportamento della rifrazione oculare nell'eccitamento termico e galvanico del labirinto, ibid., LII [1952], pp. 217-41, con L. Giulio; Changes of the ocular refractive power and vestibular stimulations, in Särtryc ur Förhanlingar i Svensk Otolaryngologisk Förening, III [1956], pp. 1-13).

La particolare attenzione rivolta a temi sensoriali visivi e labirintici, e la competenza acquisita nel settore, spiegano infine la collaborazione da parte della D. a trattati di otorinolaringoiatria e di medicina aeronautica.

Membro di numerose accademie e società scientifiche italiane e straniere, la D. diresse per circa venti anni anche il laboratorio Angelo Mosso del Col d'Olen e, negli ultimi tempi, l'Istituto superiore di educazione fisica.

La D. morì a Torino il 1° maggio 1961. Il 29 ott. 1941 aveva sposato a Firenze Enzo Liesch.

Bibl.: M. Mitolo, A. M. D., in Arch. di fisiol., LXI (1961), pp. 165-72; E. Meda, A. M. D., in Arch. di sc. biol., XLVI (1962), pp. 92-96; Id., A. M. D., in Archives italiennes de biologie, C (1962), pp. 394-97.