Category Archives: Neuroscienze

Freud pioniere delle neuroscienze

La psicoanalisi non è scientifica, ma Freud fu sicuramente un eccellente scienziato.

L’impatto della psicoanalisi sulla cultura del Novecento è innegabile e il padre fondatore Sigmund Freud è stato senza dubbio un affascinante esploratore della mente umana. Sul valore della psicoanalisi sia in ambito terapeutico che culturale il dibattito è aperto e, forse, appartiene ormai ad una ristretta schiera di nostalgici. Non tutti sanno però che Freud è stato un autentico pioniere delle neuroscienze.

 

Le prime ricerche sui vertebrati

Già dal 1875, a vent’anni,  come studente di medicina all’Università di Vienna si occupò di ricerca scientifica studiando l’istologia della struttura nervosa dei pesci e dei crostacei. Era l’epoca in cui la fisiologia fu scientificamente fondata e spogliata da ogni riferimento metafisico (ad esempio, il vitalismo) da Reymond, Helmholtz e Brucke.

Durante la formazione accademica apprese la teoria darwiniana dell’evoluzionismo e lavorò ininterrottamente nel laboratorio nell’Istituto di Fisiologia dal 1876 al 1881, anno della laurea. Fu Ernst Brucke, suo professore e mentore, che lo dissuase a proseguire gli studi nell’Istituto perché, l’ammonì, “non c’è alcun riconoscimento dentro l’accademia, e senza riconoscimento non può esistere alcuna libertà intellettuale e finanziaria”. Riluttante, proseguì la formazione specialistica nell’ambito della medicina clinica, cioè in quella che oggi sarebbe la facoltà di Neurologia e Psichiatria. Basandosi sulle sue osservazioni anatomiche, pubblicò ben 14 articoli originali che possono essere considerati pionieristici nel campo delle future neuroscienze. Gli fecero guadagnare la stima dei circoli di neuroanatomia, neuroistologia e neuropatologia.

Freud lamprey spinal cord.jpg 298x300 Freud pioniere delle neuroscienze

Disegno eseguito da Freud della spina dorsale della lampreda. Dettaglio, 1877

Le ricerche iniziali furono rivolte alle strutture microscopiche delle anguille tra il 1875 e il 1876 nella stazione zoologica di Trieste. Significativi sono gli studi sulle strutture delle cellule nervose, al punto da meritarsi le citazioni dei più grandi ricercatori dell’epoca, come il padre della moderna neurobiologia Santiago Ramon y Cajal nel suo classico Textura del sistema nervioso del hombre y de los vertebrados. Proseguì le ricerche lavorando sul sistema nervoso della lampreda e del gambero di acqua dolce, fornendo molte informazioni tecniche sulle componenti ottiche degli strumenti di osservazione (1877, 1878, 1882).

 

Gli studi neuropatologici

Dopo aver concluso la specializzazione nella scuola medica, Freud lavorò all’Istitute of Brain Anatomy diretto dal professor Theodor Meynert. In quel periodo pubblicò tre significativi articoli basandosi sulla tecnica di colorazione di Weigert: sulla connessione dei nuclei olivari superiori (1885), sull’origine e il percorso del nervo acustico (1886) e sulle relazioni anatomiche dei peduncoli del midollo allungato (1886). In particolare, Freud ideò una nuova tecnica di indagine utilizzando il cloruro aurico nella colorazione delle fibre nervose per visualizzare l’anatomia microscopica e istologica del sistema nervoso. Fu un metodo che gli consentì di illustrare le intricate connessioni tra il cervelletto e il midollo allungato. In particolare, egli fu il primo a descrivere e tracciare il percorso del tratto spinocerebrale della materia bianca dalla colonna vertebrale al cervelletto.

Queste ricerche lo indussero ad ipotizzare che il sistema nervoso fosse composto da strutture fibrose. Freud fu uno dei primi protagonisti nella formulazione della dottrina del neurone ancora prima che Waldeyer utilizzasse il termine neurone per indicare l’unità base del sistema nervoso umano (1891). I suoi articoli, ricchi di dettagliate osservazioni sull’anatomia delle strutture del midollo allungato e le analisi istologiche del sistema nervoso, aprirono le porte ai successivi ricercatori per sviluppare la teoria neuronale delle strutture cerebrali.

Nel corso degli anni seguenti, mentre continuavo a lavorare come medico, pubblicai una serie di articoli sulle osservazioni cliniche dei danni organici del sistema nervoso. Gradualmente, ero diventato competente in questo settore; ero in grado di localizzare il sito di una lesione nelle midolla allungate così accuratamente che gli anatomisti patologi non avevano altre informazioni da aggiungere. [cit. dall'Autobiografia]

 

La cocaina

Nel periodo in cui stava completando gli studi sul midollo allungato, Freud cominciò ad interessarsi ad un nuovo alcaloide conosciuto col termine cocaina. Egli iniziò a reperire tutti gli articoli scientifici pubblicati sulla cocaina e il 21 aprile 1884 scrisse alla sua futura moglie Martha Bernays:

Sto di nuovo giocando con un nuovo progetto e spero di parlartene di più prossimamente. E’ un esperimento terapeutico. Sto approfondendo in questo periodo tutto ciò che si conosce sulla cocaina, l’effettivo composto delle foglie di coca, che alcune tribù indiane masticano per aumentare la resistenza alla fatica e alle privazioni. Un medico tedesco l’ha provata sui soldati e ne ha descritto i promettenti benefici a lungo termine.

Pubblicò una serie di articoli dove illustrava in dettaglio gli effetti fisiologici della cocaina sugli animali e sugli uomini, tra cui se stesso (gli esperimenti farmacologici su se stessi era una prassi non insolita a quel tempo). Ad esempio, ecco come descriveva gli effetti sulla sua persona in un articolo pubblicato nel 1874: “pochi minuti dopo aver assunto la cocaina, una delle prime esperienze è l’improvvisa euforia e il sentimento di leggerezza“. Gli usi terapeutici della cocaina descritti nella letteratura spaziavano dai disturbi digestivi al trattamento delle dipendenze da morfina o alcol, dal trattamento per l’asma ad agente afrodisiaco e, infine, come potenziale trattamento per l’anestesia locale. Scriveva infatti in una delle pubblicazioni sull’argomento:

I sali di cocaina hanno una marcato effetto anestetico quando sono messi in contatto con la pelle in soluzione concentrata; questa proprietà suggerisce l’uso occasionale come anestetico locale, specialmente per le infiammazioni delle membrane mucose [ad esempio, per le infezioni del cavo orale e respiratorio].

Sfortunatamente, Freud non compì i necessari passaggi sperimentali per confermare le sue ipotesi, passaggio cruciale del processo scientifico. Anzi, suggerì l’ipotesi all’amico e collega Carl Koller che era un oftalmologo, al quale peraltro sottopose  il suo libro Sulla Cocaina per l’opera di revisione. Koller, in seguito, sviluppò l’idea e ne dimostrò l’effettivo potere anestetico nelle operazioni chirurgiche dell’occhio. 

Nell’Agosto del 1884 Freud dovette assentarsi per raggiungere la fidanzata fuori città e lasciò il giovane medico con i suoi esperimenti con la cocaina. Koller, che voleva intraprendere la carriera oculistica, si dedicò per tutta l’estate alla sperimentazione e constatò che l’applicazione della cocaina su una parte della lingua produceva un effetto desensibilizzante locale. Intuì quindi che aveva tra le mani l’anestetico locale tanto ricercato nella pratica oftalmologica da utilizzare sull’occhio [da wikipedia]

Resta il fatto che il contributo di Freud sulla scoperta delle proprietà anestetiche locali della cocaina sia stato cruciale.

 

Freud esperto nel campo della Paralisi cerebrale infantile

Il lavoro clinico di Freud iniziò dall’esperienza con pazienti colpiti da ictus che comunemente presentano afasia. A questo riguardo, raccolse tutte le informazioni disponibili e le sue osservazioni in un libro intitolato L’interpretazione delle afasie. Uno studio critico, che pubblica nel 1891 e diventa un classico delle opere di neurologia sino ai nostri giorni. In questa pubblicazione esamina con accuratezza le prove sperimentali e la moltitudine di esempi clinici delle varie forme di afasia: molte delle sue descrizioni e intuizioni conservano la loro validità ancora oggi, e in particolare l’ipotesi che una parte delle cause agisca già nel corso dello sviluppo fetale.

Nello stesso anno, pubblica un altro libro fondamentale scritto con Oscar Rie, Uno studio clinico sulla paralisi cerebrale unilaterale. In quest’opera, inizia ad esplorare i “disturbi autistici” che, all’epoca, venivano denominati sotto l’etichetta diagnostica di “paralisi cerebrale”. Nella paralisi cerebrale, Freud scopre che al disturbo neurologico non sempre corrisponde una precisa regione cerebrale e questo fatto gli conferma un’idea che coltiva ormai da tempo: molti disturbi psichiatrici e neurologici non possono essere localizzati in una specifica area della corteccia cerebrale. Praticamente, queste speculazioni cliniche gettano le basi per la futura concezione psicoanalitica che prevede nell’inconscio l’origine dei disturbi psichici anziché nella patologia anatomica del cervello.

Un altro testo pubblicato nel 1893 sulle diplegie infantili riflette l’intenso lavoro clinico e sperimentale cui ancora attende prima della svolta psicoanalitica. E’ però nel 1897 che pubblica un ultimo libro fondamentale, Infantile Cerebral Paralysis. Esso rappresenta tutto il sapere teorico e clinico che Freud ha acquisito nella ormai decennale esperienza di ricerca a proposito delle paralisi cerebrali infantili consacrandolo un rispettabile esperto in materia per il resto della sua vita. In questo trattato di neurologia fornisce in dettaglio tutte le prove scientifiche disponibili sull’eziologia, la patofisiologia, la nosologia, i fattori di rischio e il trattamento di questi disturbi dell’età infantile.

Freud attacca l’idea che la mancanza o la carenza di ossigeno come complicazione durante il parto sia l’unica causa diretta del disturbo neurologico. Anzi, egli sostiene che possa essere considerata un sintomo del disturbo e non necessariamente la causa. Andando nel dettaglio, secondo Freud il problema della paralisi cerebrale associata a ritardo mentale e altri sintomi neurologici è da rintracciare durante lo sviluppo del sistema nervoso prenatale. Questa ipotesi verrà riconosciuta come vera soltanto negli anni Ottanta del ventesimo secolo, quando si scoprirà che soltanto il 10% dei casi di paralisi cerebrale è causato da complicazioni durante il parto che conducono a danni cerebrali per anossia.

 

Conclusioni

La storia precedente della psicoanalisi che riguarda la vita professionale e accademica di Freud ci disorienta. Il modello psicoanalitico che è giunto a noi ha attraversato un’imponente elaborazione culturale e speculativa senza precedenti. Le accuse di antiscientificità della psicoanalisi sono giunte da diverse parti. Sorprende allora scoprire che Freud, nonostante la psicoanalisi, sia stato un brillante ricercatore e uno stimato neurologo. Va riconosciuta anche la rara dote intellettiva di saper fornire intuizioni teorico-cliniche che impressionano per la portata scientifica (dalla sperimentazione istologica, agli studi neuroanatomici, alla cocaina, alle diplagie) e psicoterapeutica (il modello psicoanalitico).

Senza dubbio il modello psicoanalitico può considerarsi tra i principali paradigmi teorico-clinici del Novecento (vedi qui e qui per una breve rassegna), nonostante la carenza sperimentale ed empirica. Al contrario, si rimane colpiti dalla meticolosa attenzione scientifica di Freud, dalla potente analisi delle sue osservazioni nell’ambito della neurologia di straordinario valore euristico, scientifico ed empirico e dalla serie di ipotesi ed intuizioni che hanno ricevuto conferme ed ulteriori sviluppi. C’è da chiedersi quale immagine la storia della medicina ci avrebbe restituito se Freud avesse continuato nel campo della ricerca medica. E’ un interrogativo affascinante cui è impossibile dare una risposta. Quest’inguaribile fumatore di sigari, era un magnifico scienziato al passo con gli eventi intellettuali e culturali più avanzati dell’epoca.

Riferimenti bibliografici:

Triarhou, L.C. (2009). Exploring the mind with a microscope: Freud’s beginnings in neurobiology. Hellenic J. Psychol6: 1-13 [PDF]

Galbis-Reig, D. (2004). Sigmund Freud, MD: Forgotten Contributions to Neurology, Neuropathology, and Anesthesia. Internet J. Neurol. 3(1). DOI: 10.5580/2210

white 15 Freud pioniere delle neuroscienzeSend to Kindle

Fotografata fuori dal corpo

Una studentessa universitaria di 24 anni è in grado di uscire e rientrare nel proprio corpo deliberatamente senza difficoltà. Due ricercatori dell’Università di Ottawa in Canada ne hanno pubblicato un affascinante articolo su Frontiers of Neuroscience. Hanno studiato il cervello della studentessa attraverso la risonanza magnetica funzionale per capire cosa succedesse nell’attività cerebrale durante l’esperienza fuori dal corpo.

Inicio projecao Fotografata fuori dal corpo

Un’esperienza fuori dal corpo (out-of-body experience, OBE) è una condizione vissuta in casi molto particolari come dopo un trauma o per l’effetto tossico di una droga (ad esempio leggi qui per saperne di più sulla relazione tra OBE e ketamina) in cui in forma allucinata ci si stacca dal proprio corpo librandosi nell’aria. Il paziente in genere prova intense e particolari emozioni e riferisce di aver osservato particolari scenari visivi ricchi di significato.

Il caso in questione è molto interessante perché la ragazza non ha problemi di salute, non fa uso di droghe e svolge una vita normalissima. Però riesce a attivare l’esperienza extra corporea a suo piacimento. I ricercatori hanno usato il termine extra-corporeal experience (ECE) per differenziarla dall’OBE vera e propria perché, al contrario dell’out of body, sono attivate per iniziativa del soggetto e non per cause esterne e patologiche.

Differenza sottolineata dalle confidenze della studentessa, rimasta colpita quando ha scoperto che gli altri non ne fossero capaci. Lei ha “imparato” ad eseguire questa performance quando da piccola, all’asilo, si annoiava nell’ora del sonno.

Scoprì che poteva iniziare l’esperienza di issarsi al di sopra del corpo e l’utilizzò per ingannare il tempo quando dovevano mettersi a letto dopo il pranzo per il riposo pomeridiano. Continuò ad eseguire questa attività negli anni pensando, come sostiene, che tutti ne fossero capaci. Era abile nelle rotazioni sopra il corpo, nello stare distesa nell’aria e a roteare orizzontalmente. Da adulta ha utilizzato con più parsimonia l’ECE e senzaprovare particolari emozioni.

Mi sento muovere o, meglio, posso percepire che mi sto muovendo. So perfettamente che in realtà sono ferma. Non c’è alcuna dualità del corpo e della mente quando sta avvenendo questa esperienza. Infatti, in quel momento sono ipersensibile verso il corpo, perché mi sto concentrando intensamente sulla sensazione del movimento. Io sono colei che muove il mio corpo. Per esempio, mi gira la testa se ruoto per troppo tempo. Non vedo me stessa sopra il mio fisico, piuttosto il mio intero corpo si solleva. Sento che è sopra dove so che è. La mente non è una sostanza (substantive), non si muove senza corpo.

Nell’esperimento esplorativo, i ricercatori l’hanno sottoposta ad alcuni test per valutare l’imagery cinestesica e visiva, se avesse disturbi del sonno o la tendenza a sviluppare allucinazioni. Inoltre, in una condizione hanno chiesto al soggetto di immaginare se stessa mentre svolgeva un ECE (e non che la sperimentasse), di immaginare un’altra persona che eseguisse la stessa esperienza di ECE e hanno confrontato i dati ECE con la prestazione immaginativa di un gruppo di controllo mentre esegue lo stesso movimento. Si è trattato di una serie di controlli per valutare la differenza tra esperienza ECE e immaginazione, se le strutture nervose fossero le stesse o differenti e le eventuali differenze con le prestazioni della popolazione in generale.

fmri out of body 2 796x1024 233x300 Fotografata fuori dal corpo

Fig.1 Rendered image of significantly activated regions of the
brain while the participant was having extra-corporeal experiences

Le aree maggiormente attivate durante la condizione ECE confrontata con le condizioni senza ECE sono state l’area motoria supplementare sinistra, il giro sopramarginale e quello temporale superiore e posteriore, il giro inferiore temporale, il giro frontale orbitale medio/superiore e il cervelletto (vedi fig.1). L’attivazione parietale e temporale superiore messe insieme corrispondono alla giunzione temporoparietale. Di notevole interesse, durante l’ECE vi era una minore attività cerebrale nelle regioni posteriori bilaterali della visione (vedi fig.2).

fmri out of body 300x120 Fotografata fuori dal corpo

Fig.2 Areas of reduced activity during the ECEs compared to rest

Durante l’ECE ci sarebbe in sostanza una spiccata prevalenza di attività nelle strutture motorie e meno in quelle visive, come quando la ragazza riferisce che le giri la testa “quando faccio le capriole sopra il mio corpo“. Come se il fenomeno fosse di natura meno allucinativa e più “fisica”. L’esperienza extra-corporea sarebbe in definitiva un caso che condivide caratteristiche descritte nelle classiche esperienze out of body e caratteristiche dell’immaginazione motoria (esattamente motor imagery, col significato un po’ differente dall’accezione comune di immaginazione).

Mi chiedo se sia davvero possibile acquisire questa capacità di uscire e rientrare nel proprio corpo. La studentessa sostiene di averla appresa quando era molto piccola e di aver fatto molto uso (per cui si è mantenuta attiva?). Questo discorso potrebbe avere un senso se si pensa che alcune ricerche (vedi qui e qui) hanno rilevato che, ad esempio, la sinestesia è più diffusa tra i giovani e può essere sviluppata.

Cosa possiamo concludere? Si tratta di prove a favore delle tesi paranormali? Che è un indizio scientifico dell’esistenza dell’anima? Per quanto ne possiamo inferire, potrebbe essere tutta opera dell’immaginazione, il che non è da escludere dato che in questa ricerca si fa affidamento sul report clinico del soggetto stesso, soggettivo e poco “raccomandabile” scientificamente. Ma non possiamo concludere nulla, in fondo, perché stiamo parlando di un solo caso clinico. La scienza non funziona su queste irrisorie dimensioni.

Nonostante ciò, è ricerca. Il valore euristico di questi casi a confine tra patologia e fisiologia, tra allucinazione e immaginazione, tra realtà e sogno, sono fantastiche finestre virtuali sulla natura neurobiologica e psichica della mente. Non è possibile eticamente poter effettuare esperimenti diretti sulle strutture nervose. I casi neuropsicologici e clinici servono a darci un’intuizione o un’ipotesi plausibile come premessa a ulteriori ricerche che ne stabiliranno la fondatezza empirica.

Smith, A., & Messier, C. (2014). Voluntary Out-of-Body Experience: An fMRI Study Frontiers in Human Neuroscience, 8 DOI: 10.3389/fnhum.2014.00070

white 15 Fotografata fuori dal corpoSend to Kindle

Il pulsante della coscienza

neuronmancer dream 300x213 Il pulsante della coscienza

È come premere un pulsante speciale e si spegne il contatto col mondo esterno. Quando hanno stimolato una precisa regione del cervello i neurochirurgi sono stati sorpresi dall’improvvisa incoscienza del paziente.

Si tratta di un caso clinico molto raro perché difficilmente i ricercatori possono stimolare direttamente la corteccia dei pazienti con impulsi elettrici. Ragioni etiche non lo consentono. Infatti, il paziente in questione non faceva parte di una ricerca, era in sala operatoria perché era necessario rimuovere un tumore.

In questi casi, prima dell’asportazione il protocollo richiede una “esplorazione” funzionale, cioè il neurochirurgo sonda la funzione dei tessuti intorno al target corticale per capire quali regioni (e le corrispettive funzioni cognitive o motorie) salvaguardare e quali saranno compromesse. Egli somministra quindi piccoli impulsi sulla superficie interessata del cervello e osserva come reagisce il paziente, chiedendo eventualmente ulteriori informazioni. Il paziente è seduto, sotto anestesia locale e, dietro di lui, il chirurgo pizzica elettricamente con i microelettrodi la superficie della regione corticale.

figure EloquentCortex 1 300x123 Il pulsante della coscienza

Nel caso clinico che vi racconto c’è stata una risposta particolare. Il tumore si trovava nella corteccia posteriore mediale sinistra (più o meno nella parte alta a sinistra della vostra testa), una zona in cui si trova la corteccia cingolata posteriore (PCC), particolarmente interessante per i ricercatori perché si ritiene che sia coinvolta nei processi della coscienza. Interferire nella attività neuronale della PCC determina profondi disturbi nella coscienza.

Il paziente era un uomo di 45 anni di buon livello culturale che aveva uno glioma di basso grado nella corteccia posteromediale sinistra. Durante l’intervento esplorativo (awake surgey), quando hanno stimolato la materia bianca sotto la corteccia cingolata posteriore sinistra (il precuneo, nella figura sotto la zona rossa S1), la coscienza del paziente si è disconnessa dal mondo esterno.

Questo fenomeno è coerente con precedenti risultati che mostrano la completa perdita di coscienza associata alla disattivazione funzionale della PCC in varie condizioni neurologiche come il coma, lo stato vegetativo, l’epilessia e l’anestesia. La reazione del paziente di questa ricerca dimostra che la disattivazione della connettività della PCC conduce ad uno stato di coscienza caratterizzata da un comportamento apatico ovvero la perdita del contatto con il mondo esterno. Il paziente in seguito ha descritto il suo stato come quello del sogno.

Quest’ultima affermazione suggerisce che non c’è stata una completa dissociazione della coscienza ma solo un’alienazione dal mondo esterno e la conservazione di uno stato minimo di coscienza. I ricercatori aggiungono però che è sempre meglio prendere con le dovute cautele il resoconto del paziente, sia perché è soggettivo sia perché potrebbe essere un’involontaria invenzione del paziente.

s1 300x150 Il pulsante della coscienza

La PCC è una delle strutture che fanno parte del default mode network (DMN), un circuito nervoso che si attiva quando siamo impegnati in attività mentali “interne” (sogni ad occhi aperti, ricordi del passato, progetti per il futuro) e non ci occupiamo dei compiti esterni. La stimolazione elettrica durante l’esplorazione preventiva chirurgica della PCC potrebbe aver incrementato la funzionalità del DMN e di conseguenza la sensazione onirica nel paziente accompagnata dal distacco dal mondo esterno.

Infine, il paziente ancora un mese dopo l’operazione chirurgica ha riferito che la sua mano destra fosse “trasparente”. Probabilmente la rimozione di parte della PCC ha danneggiato la rappresentazione interna del corpo, immagine corporea inconscia di cui non abbiamo diretta consapevolezza se non in casi straordinari come nei disturbi neurologici. La mano trasparente ricorda un po’ l’arto fantasma di chi ha subito un’amputazione e comunque sente ancora sensazioni spesso dolorose provenienti dall’arto che non c’è più.

Si tratta di un solo caso clinico e quindi c’è molto da fare per verificare e costruire un quadro teorico più generale. Nonostante ciò, il valore euristico degli (sfortunati) casi neurologici è fondamentale per comprendere le sofisticate dinamiche che rendono la coscienza così enigmatica e nello stesso tempo così “facile”.

Herbet G, Lafargue G, de Champfleur NM, Moritz-Gasser S, le Bars E, Bonnetblanc F, & Duffau H (2014). Disrupting posterior cingulate connectivity disconnects consciousness from the external environment. Neuropsychologia, 56C, 239-244 PMID: 24508051

white 15 Il pulsante della coscienzaSend to Kindle

Problemi col tempo a sinistra

Deficit di tempo a sinistra. Ci sono persone che non riescono a ricordare il passato collocato sul segmento sinistro della linea immaginaria del tempo.

Suona strano ma concetti abituali come spazio e tempo spesso sfuggono dalla loro ovvietà specialmente quando entra in gioco la neuropsicologia. Ad esempio, i pazienti che soffrono di neglect (negligenza) si comportano come se non esistesse tutto ciò che hanno nel campo visivo sinistro. Non rivolgono l’attenzione alla parte sinistra del piatto, non radono la parte sinistra del volto, talvolta non leggono la parte sinistra delle parole. Si tratta di una eminattenzione visuospaziale dell’emicampo sinistro dovuta generalmente ad un danno a livello del lobo parietale inferiore del cervello.

neglect neuromancer 1024x357 Problemi col tempo a sinistra

Un gruppo di ricercatori ha scoperto che i pazienti con neglect presentano un’altra anomalia che riguarda la configurazione del tempo. Premessa: molte ricerche hanno dimostrato ciò che già sappiamo nella nostra pratica quotidiana e cioè che utilizziamo proprietà dello spazio per rappresentarci il tempo. Sia il calendario cartaceo, sia l’orologio con le lancette, siano i termini “avanti” o “indietro” nel tempo, il tempo è concepito in termini spaziali.

Lo stesso vale per quanto riguarda la memorizzazione e il ricordo. Essendo lettori da sinistra verso destra, collochiamo gli eventi passati a sinistra e quelli futuri a destra nella linea immaginaria del tempo. I ricercatori hanno posto la seguente ipotesi: se lo spazio è la condizione base per raffigurarci il tempo, allora chi ha problemi a raffigurarsi lo spazio deve averne a orientarsi nel tempo sia nel memorizzare sia nel rievocare.

Negli esperimenti, i pazienti con neglect, sottoposti a dei test di codifica e di memoria, hanno confermato l’ipotesi di non riuscire a collocare e ricordare gli eventi del passato sul lato sinistro della loro linea immaginaria del tempo. Inoltre, mostravano confusione nel distinguere alcuni eventi passati da quelli futuri perché “spostavano” gli eventi passati (che sarebbero dovuti stare a sinistra) nella parte destra della linea temporale, valutando erroneamente come eventi futuri eventi appartenenti al passato.

Questi dati sono già stati preannunciati dalle ricerche sulla cognizione incorporata (bodied cognition che ho già trattato molte volte qui  e qui trovi approfondimenti) che spiega il rapporto tra funzioni cognitive e il corpo in termini “metaforici”. Nella ricerca sui neglect viene aggiunto un altro interessante tassello al quadro concettuale più ampio ovvero l’ipotesi che tempo e spazio siano elaborati da alcune strutture neuronali in comune (ad esempio le aree corticali parietali posteriori) sia per la rappresentazione spaziale dell’ambiente esterno sia per la rappresentazione dell’informazione temporale.

Arnaud Saj, Orly Fuhrman, Patrik Vuilleumier, and, & Lera Boroditsky (2014). Patients With Left Spatial Neglect Also Neglect the “Left Side” of Time Psychological Science, 25 (n.1), 207-214 DOI: 10.1177/0956797612475222

white 15 Problemi col tempo a sinistraSend to Kindle

Bastano 13 millisecondi

Bastano 13 millesecondi al cervello per identificare un’immagine. È quanto hanno scoperto i neuroscienziati del MIT in un esperimento in cui al soggetto erano presentati sequenze di immagini in brevissime frazioni di secondo. Le ricerche precedenti davano 100 millesecondi come soglia limite al di sotto della quale le performance crollavano.

newsfastvis Bastano 13 millisecondi
Negli esperimenti dell’articolo di ricerca pubblicato su Attention, Perception and Psychophysics i partecipanti osservavano una serie di 6 o 12 immagini, ciascuna visibile in un intervallo tra gli 80 e i 13 millisecondi. Durante le prove, i ricercatori 
diminuivano gradualmente i tempi di esposizione di ogni immagine: 80, 53, 40, 27… fino a 13 millesecondi. Pensavano che l’intervallo di tempo di 13 ms non fosse sufficiente perché l’informazione arrivasse in tempo alla corteccia visiva per essere riconosciuto prima che arrivasse lo stimolo successivo. Invece, i soggetti dimostravano di saper identificare le immagini. 

“Più che cogliere concetti, il cervello sembra più attento a capire cosa cercare” secondo quanto afferma Mary Potter, professoressa e ricercatrice del MIT. Ricordiamo che l’occhio compie in media tre rapide fissazioni nell’arco di un secondo chiamate saccadi, processo che facilita l’allineamento tra target e fovea e consente di decodificare rapidamente l’input in entrata. E’ come se il sistema occhio/cervello a queste alte velocità avesse una marcia in più per calibrare il focus visivo, orientare le rapide perlustrazioni dell’occhio prima di ogni saccade e garantire una maggiore comprensione di ciò che osserviamo.

È molto interessante questo risultato perché dimostra che un processo primario bottom-up (dalla periferia alla cabina di comando) cioè dallo stimolo grezzo attraverso la retina e la fibra ottica fino alla prima stazione cerebrale, sia già sufficiente per una preliminare identificazione
In sostanza, il cervello in frazioni di tempo estremamente veloci può già fornire sufficienti dati in base ai quali orientare l’attenzione visiva. Resta da capire in quale circuito cerebrale 
venga messo in attesa il ricordo dell’informazione visiva. Anche se concetti teorici come la memoria e la percezione sembrano poco adatti a darci una fotografia compatibile con queste alte velocità.

link all’articolo sul MIT e al pdf

white 15 Bastano 13 millisecondiSend to Kindle