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Un’interessante ricerca dimostra che le idee degli insegnanti sul funzionamento del cervello spesso non sono corrette e mette in guardia sull’uso superficiale delle scoperte neuroscientifiche nella didattica scolastica.
Un gruppo di ricercatori inglesi e olandesi ha indagato la crescente diffusione dei neuromiti, cioè “quelle credenze sbagliate basate su un fraintendimento, una lettura errata o su citazioni inappropriate di fatti scientificamente provati, tali da avere ripercussioni negative nella sfera educativa come in altri contesti” (definizione ufficiale della Organizzazione per lo sviluppo e la cooperazione economica, 2002). Nello specifico, i ricercatori hanno cercato di capire quanto i neuromiti potessero essere diffusi tra gli insegnanti attratti dalle neuroscienze dell’apprendimento (neuroeducation).
Per questa ragione, gli autori della studio hanno inviato un questionario, compilabile in 15 minuti, via mail a 242 insegnanti delle scuole primarie e secondarie d’Inghilterra (137) e Olanda (105), che avevano un’età media di 43 anni. Tra le varie domande, il questionario era cosstituito da 32 affermazioni sul cervello e la sua influenza sull’apprendimento, 15 delle quali erano dei neuromiti, ad esempio: “usiamo solo il 10% del nostro cervello”, ”esistono intelligenze multiple”, “alcuni cibi influenzano il funzionamento cerebrale”, etc. In molti paesi, queste asserzioni prive di conferma scientifica sono alla base di progetti didattici ”avanzati” (Brain Gym, VAK approach). Inoltre era richiesto quale fosse il ruolo dell’ambiente e dei geni sulla capacità di apprendimento, se avessero seguito un corso di formazione basato sulle ricerche di neuroscienze e se in qualche modo applicassero un protocollo neuroeducativo nella loro scuola.
Dai risultati è emerso che gli insegnanti credono alla metà dei neuromiti (il 49%), 7 delle 15 affermazioni infondate sono ritenute valide da oltre il 50% degli insegnanti (di un campione di 242 soggetti). I miti più diffusi sono: 1) le persone imparano meglio se ricevono informazione nel loro stile di apprendimento preferito (visivo, uditivo etc.), 2) esistono differenze essenziali nella dominanza emisferica (il cervello sinistro è analitico, quello destro è
creativo, ndr.) e 3) brevi turni di esercizi di coordinazione possono migliorare l’integrazione di informazione tra i due emisferi. Oltre l’80% degli insegnanti crede in questi miti.
I risultati della ricerca mostrano che la credenza nei neuromiti è positivamente correlata con gli approfondimenti personali dell’insegnante. Inaspettatamente, le credenze sui neuromiti sono sono più diffuse tra gli insegnanti che hanno un alto punteggio di conoscenza generale sulle neuroscienze (oltre il 70% del totale legge riviste popolari di scienza, pubblicazioni scientifiche o ha svolto training specialistici). Questo fenomeno può rivelarsi rischioso quando questi insegnanti tentano di applicare nel lavoro scolastico le loro concezioni di neuroscienza.
In sostanza, è come se la voglia di incrementare le proprie conoscenze per sviluppare approcci didattici più avanzati sia un arma a doppio taglio. Leggere riviste specializzate o fare attenzione alle notizie sui media non ha un effetto protettivo per saper distinguere ciò che è scientifico da ciò che non lo è. Per non parlare degli ingenti finanziamenti pubblici per i programmi educativi negli istituti scolastici basati proprio su errate concezioni del funzionamento del cervello.
In effetti, non è la prima volta che gli esperti sollevano la questione su come vengano recepiti e applicati i risultati neuroscientifici. L’avviso è sempre lo stesso: data la ipersemplificazione delle notizie neuroscientifiche, per approfondire seriamente l’argomento trattato e andare oltre la sensazionalità mediatica è meglio chiedere il parere a chi è specializzato e fa ricerca nel settore delle neuroscienze.
I miti sono dappertutto, anche in psicologia, come puoi leggere nell’illuminante libro di Scott Lilienfeld, I grandi miti della psicologia popolare. In questa lettura scorrevole potete scoprire come tante certezze propagandate a tambur battente non siano altro che sonore bufale. Per rimanere in tema, le ricerche dimostrano il fatto che la gente crede con più probabilità alle interpretazioni infondate sul cervello se le notizie sono accompagnate da immagini di risonanza magnetica.
Anche gli scienziati, d’altra parte, devono rivedere il loro modo di comunicare verso il pubblico. Il cortocircuito tra neuroscienze, media e sfera pubblica è ormai accertato e le conseguenze purtroppo non sono prive di guai (puoi fartene un’idea leggendo una sintesi qui). Le informazioni digitali sono volatili e una volta superati i confini di laboratorio e delle riviste scientifiche specializzate sono facile preda della logica mediatica e di interpretazioni quanto meno discutibili. In pratica, i ricercatori dovrebbero rivedere il loro modo di comunicare e soprattutto con chi comunicare, perché molta gente aspetta di ricevere una ragionevole guida per incrementare la propria preparazione neuroscientifica (neuroscientific literacy).
Da un lato preferisco la curiosità sulle neuroscienze degli insegnanti piuttosto che le sedentarie pratiche didattiche, dall’altro trovo irrinunciabile rivolgersi al parere esperto di chi lavora sul campo che possa fornire un’appropriato significato tecnico e scientifico su come funzionino il cervello e la mente dentro un corpo in un ambiente culturale. Che possa in sostanza aiutare a distinguere la scienza dalla pseudoscienza.
In effetti, non si può sbagliare: è tutto in quella capacità di saper distinguere ciò che è scientifico da ciò che non lo è. Non è facile, ma è bello apprenderla.
Link su neuroscienze e giornalismo
Link su I grandi miti della psicologia popolare
Dekker, S., Lee, N., Howard-Jones, P., & Jolles, J. (2012). Neuromyths in Education: Prevalence and Predictors of Misconceptions among Teachers Frontiers in Psychology, 3 DOI: 10.3389/fpsyg.2012.00429
Per un paio di giorni siamo stati tutti interessati al colore del fumo di un comingnolo. Strano mezzzo di comunicazione nell’era di twitter e facebook. All’interno della Cappella Sistina, 120 cardinali hanno deciso, guidati dallo spirito santo, quale papa eleggere. Sopra le loro teste campeggiavano le bibliche figure di Michelangelo Buonarroti disegnate nella loro sfacciata e muscolare fisicità.
A pochi minuti dall’habemus papam intanto la CEI inviava una mail di congratulazioni al nuovo papa Angelo Scola. Una gaffe subito corretta che suggeriva direttamente le speranze dell’assemblea dei vescovi. Un lapsus freudiano. Ironico se pensiamo che la psicoanalisi ha sempre rappresentato per la Chiesa un nemico ideologico.
C’è un punto però che secondo me avvicina la psicoanalisi alla dottrina cattolica e riguarda la coscienza. Entrambe nel complesso sono diffidenti verso la coscienza, per ragioni teoriche diverse ma convergenti verso un giudizio “severo”. In Freud la coscienza ha ricevuto oltretutto meno attenzione rispetto a quanto ne concentrò per l’inconscio. I dottori della Chiesa hanno sempre “sabotato” la coscienza identificandola nel libero arbitrio dell’uomo che si specifica però nella sola libertà di peccare. La coscienza è sempre stata oggetto di “perquisizione” da parte del prete.
Per Freud aveva più senso rivolgere l’attenzione all’inconscio, la parte oscura della psiche che determina la facciata esterna del comportamento cosciente. Non è il solo antimentalista. Nel 1900 pubblica l’Interpretazione dei sogni e dopo una decina d’anni circa John Watson, fondatore del comportamentismo, dichiara che lo studio dei contenuti mentali, tra cui la coscienza, sia privo di valore scientifico e ciò che conta per una psicologia scientifica è l’indagine del rapporto tra stimoli ambientali e risposte comportamentali dell’uomo.
Strana combinazione, comportamentismo e psicoanalisi accomunati (per ragioni diverse) dal teorico disinteresse verso la coscienza. Non sono così soli se pensiamo alle neuroscienze. Da una ventina d’anni, le nuove tecnologie di neuroimaging hanno messo sull’altare dell’attenzione scientifica e mediatica le ricerche sul rapporto tra cervello e tutta la gamma delle attività umane, dalla cognizione a qualsiasi fenomeno culturale. Viviamo nell’era delle neuroscienze popstar.
Vaughan Bell sull’Guardian fa notare come questo straordinario fenomeno abbia prodotto una neurocultura, cioè una potente trasformazione dell’immaginario collettivo che coinvolge scienziati, mass media e opinione pubblica. Il cervello è al centro dell’attenzione in quasi tutti i contesti sociali, dalla medicina all’economia, dall’estetica all’educazione, dalla letteratura ai tribunali, dalla politica alla religione!
Nikolas Rose e Abi-Rached hanno scritto che gli anni Sessanta sono stati il decennio cruciale perché si formasse uno sguardo neuromolecolare sulla psiche dell’uomo. In The birth of the neuromolecular gaze scrivono che i fattori che sancirono l’avvio di questo successo degli studi sul cervello furono rappresentati dai progressi della biologia molecolare, dalle ricerche di biofisica e dalla neurochimica.
In poche parole, la scoperta degli effetti terapeutici degli psicofarmaci attirò l’attenzione delle case farmaceutiche e degli psichiatri. La possibilità di mettere in commercio senza precedenti droghe con un legale effetto “curativo” per i disturbi mentali diede un potente contributo economico alle ricerche nel settore. Anche in questo caso si realizzò un ironico connubbio tra psicoanalisi e chimica: i primi accolsero favorevolmente l’ingresso dei nuovi farmaci perché gli effetti psicologici delle nuove medicine potevano essere integrati al trattamento psicoanalitico. Secondo lo slogan, tuttora presente, gli psicofarmaci possono far breccia nelle difese della mente. Indebolendo le resistenze psicotiche era possibile l’ingresso specialistico dell’analisi dello psichiatra nell’inconscio del paziente.
Inoltre, i principi attivi sintetizzati potevano compensare i deficit dei neurotrasmettitori e i medici di famiglia cominciarono a prescrivere psicofarmaci sulla base semplicistica ad esempio che bassa serotonina corriponde alla depressione o troppa dopamina conduce alla psicosi. Il fatto che le ricerche falsificassero queste ipotesi non aveva poi molta importanza.
Gli anni Sessanta in fondo sono stati pure il periodo d’oro dell’industria militare psicologica. La psichiatria e la psicofarmacologia nascente erano immersi in un mondo diviso in due, con la guerra del Vietnam in corso e la paranoia mai sopita sulla capacità manipolatoria mentale dei comunisti . La CIA in quegli anni lavorò ad un progetto, MKULTRA, col quale cercava di sviluppare tecniche e protocolli di controllo mentale attraverso l’uso dell’ipnosi, dell’LSD, sieri della verità, messaggi subliminali etc. Molti psicologi e psichiatri vennero coinvolti nei programmi militari. Tra scoperte della neurobiologia e le segrete tentazioni militari si generarono strane storie. Di queste intrigate vicende e paranoie puoi farti un’idea leggendo questo articolo.
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Le neuroscienze continuano ad affascinare. Conoscere come funzioni il nostro cervello attraverso le splendide immagini video in cui flussi cromatici suggeriscono che proprio lì c’è attività mentale, ciò che pensi, ciò che sogni, ciò che desideri, sbaraglia ogni avversario e ci fa credere di più ad una immagine di risonaza magnetica che alle parole del nostro interlocutore. Già, secondo diverse ricerche le persone tendono a credere di più alla fotografia di un cervello che alla versione di un testimone oculare. Un po’ come si comportano certi psicoterapeuti. La coscienza non è affidabile.
In realtà, c’è un profondo dibattito nella comunità scientifica mondiale che mette in discussione certe intepretazioni neuroscientifiche sul rapporto cervello-neuroimmagini-mente-cultura. In questo senso i migliori blogger che vi suggerisco di seguire sono neurocritic e neuroskeptic. Le scoperte delle neuroscienze hanno avvicinato molte persone alla conoscenza dell’attività cerebrale in connessione al comportamento umano, un avvicinamento culturale che secondo me è sempre un fatto positivo. Ma spesso interpretazioni infondate hanno alimentato pregiudizi basati su considerazioni infondate del cervello. Ad esempio, cervelli diversi corripondono a vari tipi umani che, in base allo scopo, conduce a legittimare comportamenti discriminatori verso gruppi sociali specifici: le donne, alcuni gruppi etnici, i disabili, “i malati mentali”. Chi è diverso ha un cervello diverso e diventa il capro espiatorio delle proprie paure.
Qui in Italia gli echi di questo dibattito internazionale sembrano molto lontani e spesso arrivano nei principali siti di informazione sotto forma di qualche articolo esotico che parla di potenziamento del cervello, di centro dell’innamoramento o di conferme neuroscientifiche dell’inconscio. Ok, viviamo nel Paese che ha inventato l’elettroshok e Cesare Lombroso, è un Paese antimentalista per eccellenza, il cui fiato è sospeso per il colore del fumo di un comignolo. Perché stupirsi? Non è così strano che si dica, senza scrupoli di coscienza, che i cervelli fuggano via. In una sola frase condensiamo fede e materia.
In queste settimane si sta svolgendo il concorso per coprire il ruolo di insegnanti nelle scuole da quelle dell’infanzia e quelle superiori di secondo grado. Mi ha colpito scoprire che nelle scuole superiori un laureato in psicologia, superando i vari test della procedura concorsuale, può insegnare filosofia, psicologia e scienze dell’educazione (classe A036). L’accostamento di filosofia e psicologia mi è sembrato strano e ora vi spiego perché.
Quando ho letto che uno psicologo potesse insegnare filosofia e viceversa nei licei di scienze sociali sono rimasto di stucco. Perché la filosofia? La psicologia viene associata alla speculazione filosofica? E’ vero che anni fa per laurearsi in psicologia era necessario iscriversi alla facoltà di filosofia. Ma stiamo parlando di qualche decennio fa e ormai esistono diverse decine di facoltà di psicologia, addirittura “fuse” con la facoltà di medicina e con programmi didattici decisamente differenti nei contenuti e negli scopi professionali.
Sia chiaro: nessuno vieta che un filosofo possa arricchire le sue lezioni “sconfinando” negli argomenti di psicologia. Io stesso, sono affascinanto da certe argomentazioni filosofiche dell’antica Grecia o degli empiristi inglesi. Tuttavia, il discorso acquista un altro significato rispetto a questa intercambiabilità tra filosofia e psicologia. Una scorretta affinità che riflette uno dei tanti miti che affliggono la psicologia, cioè che sia una disciplina umanistica senza solide basi scientifiche.
E dire che una delle difficoltà tipiche di uno psicologo è quello di imbattersi nella confusione di tanta gente nel distinguere lo psicologo dallo psichiatra, lo psicoanalista dallo psicoterapeuta. Una confusione rintracciabile tra amici, in tv, nei social network e persino tra i professionisti stessi del settore (sebbene per motivi più di natura teorica). Ma queste figure professionali in fondo sono connesse da una preparazione affine e specialistica sulle emozioni, la mente e il comportamento dell’uomo, i cui interventi, differenziati, hanno come obiettivo la cura del disagio psichico e il benessere psicologico e sociale dell’uomo.
Scoprire che a livello istituzionale ed educativo ci sia ancora l’idea che la psicologia sia assimilabile alla filosofia (e viceversa) mi lascia sconcertato. Possibile che nessuno degli insegnanti si ponga qualche dubbio in proposito? Possibile che l’Ordine degli Psicologi lasci correre con imbarazzante indifferenza? In fondo, per insegnare la memoria, il sonno, la percezione, la coscienza etc. non è primariamente necessario ricorrere ad Aristotele o Wittgenstein, ma è disponibile una rigogliosa letteratura scientifica accumulatesi da oltre un centinaio di anni tra laboratori, università e centri di ricerca di tutto il mondo e la cua attualità è dirompente (si pensi alle neuroscienze).
Perché la faccio lunga? Perché la psicologia in Italia è una disciplina scientifica del ramo medico con gravi problemi di “identificazione” culturale e di riconoscimento istituzionale. Posso capire che non ci siano abbastanza soldi per pagare un insegnante per ogni materia. Ok, alcune discipline possono essere accorpate e rivelare una potenzialità didattica notevole (biologia e psicologia ad esempio).
Ma mettiamo fine a certe distorsioni culturali. La psicologia ha una storia, una metodologia e oggetti di studio diversi da quelli della filosofia. A partire dall’Ottocento, la psicologia come scienza psichiatrica è stata fondata da una serie di studi metodici, seri (magari alcune volte fuori le righe) rivolti alla comprensione della psiche dell’uomo per il trattamento dei disturbi mentali. Nel corso degli anni, l’acquisizione di conoscenze ha dimostrato un’impressionante capacità applicativa del sapere psicologico in numerosi ambiti, come quello sanitario, educativo, del lavoro, del marketing, della sfera politica, solo per citarne alcuni.
Eppure siamo ancora a questo punto: ragazzi che si iscrivono a psicologia perché amano filosofia, le facoltà di psicologia che sfornano psicologi con una preparazione per certi versi discutibile e migliaia di psicologi che per lavorare devono diventare cinesi. Si capisce quanto sia fuori dalla realtà italiana la proposta dell’istituzione dello psicologo di base. Eppure, dopotutto, Freud ha cominciato la sua carriera come neuro-istologo, analizzando cellule nervose dei pesci!
C’è un articolo interessante che trovate sul Corriere della Sera che può essere preso come esempio sull’imbarazzante grado di approssimazione con cui è trattato il mondo della psicologia da parte dei media. L’Autore sostiene che finalmente ci sono ricerche “scientifiche” che dimostrano la capacità della psicoanalisi di cambiare il cervello.
A distanza di quasi un secolo dalla sua morte arriva la prova sperimentale di ciò che Sigmund Freud, il padre della psicoanalisi, aveva intuito senza mai poterlo dimostrare perché gli mancarono i mezzi tecnici per farlo: l’attività psichica inconscia plasma le strutture del cervello e le fa cambiare.
Ora basta solo quest’incipit, basta leggerlo ad alta voce per afferrare l’ingenua retorica e la mancanza di serietà scientifica in queste affermazioni. Abbinare i due verbi “plasmare” e “cambiare” lo trovo quasi buffo. Ma sarebbe anche il caso di constatare che collegare in modo causale plasmare con cambiare è da sconsiderati. L’autore dell’articolo ha utilizzato “plasmare” perché da credito a quelle incontentabili speculazioni che concepiscono il cervello come una massa di plastilina. Ora, questa ipotesi in parte è vera ma all’interno di un modello neuropsicologico del cervello che non ha niente a che fare con il contenuto dell’articolo.
I network cerebrali possono essere modulati, possono variare le loro oscillazioni elettromagnetiche, i flussi neurochimici tra neuroni possono subire delle alterazioni, ma stiamo parlando di processi a lungo termine ed entro un range di cambiamento piuttosto ristretto. Possono verificarsi modificazioni locali oppure dei fenomeni traumatici come può esserlo un’intossicazione acuta per una sbornia, ma nella maggioranza dei casi il cervello resetta tutto. Il cervello è un conservatore e solo in casi eccezionali ristruttura certe proprietà interne: ad esempio dopo delle lesioni traumatiche o asportazioni chirurgiche si può verificare un cambiamento neurofunzionale a favore della preservazione di un processo cognitivo.
Ma stiamo parlando di fatti cerebrali in cui il caso ci deve dare una grossa mano (anche la riabilitazione neurocognitiva può essere d’ausilio), perché l’idea del cambiamento dell’attività neurofisiologica va contro una logica di base che continuamente preserva l’organizzazione neuropsicologica. E poi, ci sono altri due aspetti che mi preme far notare:
- Ai cambiamenti strutturali non corrispondono automaticamente cambiamenti funzionali.
- Il cervello non è il rappresentante essenziale della vita psicologica dell’uomo.
Questi punti riflettono la concezione scorretta, condivisa tra giornalisti e pure scienziati di chiara fama mondiale, in base alla quale la persona, il sé, la mente (l’anima, lo spirito, etc.) si riducono alla massa cerebrale, così telegenica grazie alle tecniche avanzate di visualizzazione corticale (neuroimaging). Anzi, in questo caso specifico all’attività elettrica dell’encefalo. Perché nell’articolo viene riferita una ricerca nella quale si “dimostra” che una serie di sedute psicoanalitiche hanno un effetto sull’attività cerebrale misurata alla fine della sessione terapeutica tramite l’elettroencefalografia.
Ora, l’EEG fornisce una misura del flusso di corrente extracellulare di grosse popolazioni di neuroni, non l’attività intrinseca. Allora, secondo voi, l’Inconscio dove lascerebbe “l’impronta”, sul flusso elettrico esterno di gruppi neuronali? Mi immagino l’Inconscio che fa surf sopra le onde elettriche dei neuroni grazie alla tavola retorica del giornalista il quale, da come scrive, fa pensare che non sia in grado di nuotare!
E le prove si accumulano, l’Inconscio è stato avvistasto più volte, tipo nel lontano 2009…
nel 2009 su Science dai ricercatori del Karolinska Institutet di Stoccolma ha evidenziato come anche attività mentali del tutto normali possano cambiare la nostra struttura cerebrale. Bastano 5 settimane di esercizi mirati di memoria per determinare cambiamenti quantificabili dell’attività recettoriale dopaminergica della corteccia cerebrale prefrontale e parietale.
Ok, cosa c’entrano gli esercizi di memoria con l’Inconscio? Poi, cosa ha prodotto tali cambiamenti? Erano provvisori o duraturi? Sono stati eseguiti dei follow-up (verifiche successive)? Se ci sono dei cambiamenti, sono di tipo strutturale o funzionale? Perché scrivendo online non mettete dei link per andare a verificare cosa state scrivendo? Per chiarire una volta per tutte: perché questi esempi a favore di presunte modifiche cerebrali? Lo scopo della psicoterapia è quello di intervenire sulle emozioni e le narrazioni della persona in riferimento ai contesti relazionali significativi. Più che le onde cerebrali interessano le storie familiari.
A FREUD MANCAVA LA RISONANZA FUNZIONALE – Oggi abbiamo ottimi strumenti come la risonanza magnetica funzionale che gli avrebbe fornito le conferme che gli mancavano perché fa vedere il funzionamento di un’area cerebrale in relazione all’alterazione che la interessa.
Ecco, povero Freud! Temo che il nostro articolista immagini la risonanza come una di quelle lampadine attaccate alla fronte degli operai che lavorano nelle miniere sotterranee. Ma soprattutto mi chiedo perché parla della risonanza magnetica funzionale quando la ricerca riportata nel suo articolo ha fatto uso dell’EEG! E poi continua citando la dichiarazione del professor Mencacci che specula sui risultati di una ricerca olandese. Le opinioni sono opinabili, le affermazioni di fatto sono verificabili. Mencacci non solo cerca nella sua dichiarazione di trovare la conferma cerebrale associata ai conflitti inconsci ma, a mio parere, deprime il potenziale teraputico del leggendario modello psicoanalitico, fuori moda ma sempre accattivante come ogni manufatto vintage.
In conclusione, giornalismo e neuroscienze possono produrre storie seducenti da vendere e che finiscono tra l’altro per confortare i nostalgici di un modello psicoterapeutico che fu travolgente per diversi anni del Novecento, ma poco fondato e presto superato da modelli più promettenti e disponibili a verifiche e controlli più seri. Va da sè che spiace, dal mio punto di vista, il rischio cui incorre la serietà di tanti professionisti della salute mentale quando le ricerche vengono trasmesse in questa maniera. Immagino che a chiunque verrebbe una certa angoscia nel sapere che la psicoterapia possa fare surf nel proprio flusso canalizzatore del cervello!
Un piccolo articolo sul sito de Il Sole 24 ore è un esempio del connubio micidiale tra giornalismo e neuroscienze. A farne le spese stavolta è la tv, trasfigurata nello stereotipo della cattiva maestra. Il buono invece è rappresentato dal tablet, anzi dall’iPad che un bambino sarebbe in grado di maneggiare rapidamente. L’autrice dell’articolo si sorprende nello scoprire quanto possa essere efficace l’interattività tra bambino e tablet. Poi se dovessero sorgere dei dubbi interviene la fata, interpretata dal ricercatore di neuroscienze Daniel R. Anderson esperto in psicologia tv e dintorni, per far trionfare la lieta notizia.
«Quello televisivo è uno strumento pedagogico imperfetto dal momento che i giovani non capiscono cosa mettere a fuoco, distogliendo lo sguardo dallo schermo anche 150 volte in un’ora» dice il professore, e potremmo subito rispondere cadidamente che il bambino sia quindi in grado di saper dosare la sua attenzione anzicché rimanere incollato ipnoticamente sullo schermo come potrebbe avvenire sull’iPad.
La maestra Rosalba sul suo bel sito Crescere Creativamente fa notare lo scopo pubblicitario dell’articolo. Dover scomodare le neuroscienze, anche se in questo caso si tratta più di psicologia sociale, per vendere qualche app? Niente di nuovo. I media sono sempre dei mezzi di trasmissione, meccanicamente parlando, ed hanno bisogno di contenuti. Oggi le neuroscienze che mostrano ritratti cerebrali con le potenti tecnologie di neuroimaging riescono a intercettare questo bisogno e la vera interattività si forma proprio in questa esigenza retorica del giornalista e del neuroscienziato, perché le informazioni che riguardano il cervello possiedono un autentico potere mediatico.
Il tablet oggi sembra un miracoloso strumento corticale, efficiente, onnisciente tramite connessione web, rappresentato dalle applicazioni come se fossero dei moduli cognitivi. La storia educativa da un lato e delle scienze psicologiche dall’altro ha preso questa piega. Penso che come per ogni artefatto umano ne verranno incredibili opportunità nel bene e nel male. Ma forse il tablet a portata di mano sin dai primissimi anni dello sviluppo, programmato ad “animarsi” per scoprire le nostre intenzioni “applicative”, ci dice qualcosa di più dei sogni che ogni ricercatore ha sulla mente dell’uomo: fare imperativamente chiarezza in tutto, sino a rimuovere quanto possa ostacolare questa idea di conoscenza totalitaria.
Le nuove tecnologie di visualizzazione del cervello (neuroimaging) consentono di mostrare in modo inedito l’attività cerebrale associata ad una funzione cognitiva. I risultati sono espressi in immagini ricche di macchie colorate che evidenziano strutture ipotetiche coinvolte in certi compiti mentali, oppure veri e propri filmati animati simulano l’attività tra le connessioni dei neuroni cerebrali che richiamano il traffico stradale in un angolo caotico di una metropoli. Questa disponibilità di immagini ha reso le neuroscienze delle superstar, il cervello un vero e proprio divo e la ricerca un’anonima controfigura.
Il rapporto tra giornalismo e neuroscienze è il nodo in cui si sviluppano certe speculazioni poco oneste, che arrecano danni al lavoro responsabile della maggiorparte dei ricercatori e producono informazione scorretta. Il problema consiste nell’estrapolazione incauta di conclusioni non giustificate dalle originarie ricerche. Non che i ricercatori siano del tutto incolpevoli da questo atteggiamento mediatico. Ma, se la comunità scientifica prevede procedure di controllo nella prassi metodologica, al contrario nei media questo non succede e i titoli sensazionali ma infondati abbondano. A questo riguardo voglio parlarvi di una indagine approfondita condotta dai ricercatori O’Connor, Rees e Joffe del Dipartimento delle Scienze psicologiche e del linguaggio alla University College di Londra. Nel loro articolo sostengono che l’informazione scientifica va ad inserirsi in una rete di significati culturali e visioni del mondo che “determinano quali aspetti della scienza entrino a far parte della coscienza pubblica“.
Nell’articolo “Neuroscience in the Public Sphere” gli Autori affermano che sia necessario individuare come sia rappresentata la conoscenza scientifica nella sfera pubblica per le conseguenze nella realtà sociale: perché le informazioni che riguardono il cervello possiedono un autorevole potere retorico. Così hanno condotto una ricerca allo scopo di esplorare l’immagine pubblica delle neuroscienze. Hanno quindi effettuato una sistematica analisi di contenuto nel database LexisNexis degli articoli sul cervello pubblicati tra il primo gennaio del 2000 e i 31 dicembre del 2010, in sei quotidiani nazionali inglesi: il Daily Telegraph, il Times, il Daily Mail, il Sun, il Mirror e il Guardian. L’analisi è stata focalizzata su 2931 articoli che contenevano termini tecnici come fMRI o PET.
Dalla figura si nota che il numero degli articoli pubblicati ogni anno è moltiplicato, eccetto per una flessione negli anni tra il 2007 e il 2009. La categoria di temi che ha ricevuto più attenzione riguarda l’ottimizzazione del cervello con il 43% degli articoli, in cui si parla del miglioramento o del trattamento salutare delle funzioni cerebrali. Il 36 % degli articoli hanno a che fare con la psicopatologia, il 24% con le funzioni di base e il 14% con le applicazioni nei rispettivi ambiti. Il 14% espone principi che concernono la famiglia e il 12% riguarda le differenze individuali, mentre la sessualità e la moralità appaiono trattate entrambe nell’11% dell’intero campione di articoli esaminati.
Gli Autori dell’articolo evidenziano che il cervello sembra essere rappresentato come un capitale, cioè una risorsa su cui investire e ottimizzare. Gli articoli propongono infatti strategie di potenziamento per innalzare sopra la media le capacità del cervello, suggerendo nell’attività fisica, in speciali alimenti o in miracolose pillole, i mezzi per migliorare le funzioni mentali. I giornalisti in questi articoli evocano una specie di regime di autodisciplina al servizio del potenziamento delle funzioni cerebrali senza limiti. Argomento che ha ripercussioni su temi che riguardano la famiglia e l’educazione: i genitori sono sollecitati a fare quelle scelte che promuovano una migliore performance neurocognitiva del loro figliolo.
Un’altra interessante osservazione cui pervengono i ricercatori consiste nel fatto che il cervello finisce per essere un indicatore sostanziale delle diffenze tra categorie di persone. Ad esempio, molti articoli dedicano ampio spazio per dimostrare che ci sono differenze neurobiologiche tra l’uomo e la donna, che i tossicodipendenti, gli obesi, le persone con disturbi mentali presentano funzionalità cerebrali diverse da quelle di un cervello normale (neurotipico). Questa tendenza fa corrispondere le categorie citate a specifici stereotipi esistenti: articoli che tendono a collegare l’obesità a una bassa inelligenza, l’adolescenza alla ribellione, le donne all’irrazionalità. È come se fosse implicita l’esistenza di un cervello simile tra i membri all’interno di ciascuna categoria e differente da quello delle altre. I gruppi sociali insomma vengono essenzializzati e raffigurati al loro interno in modo omogeneo. I confini tra le categorie sono rigidi soprattutto quando il fenomeno “patologico” in questione richiama una dimensione morale. Dettagli su come sia in effetti il cervello tipico e normale dell’uomo medio però non sono rintracciabili in nessun articolo.
Infine il cervello viene presentato come la prova biologica per elezione, cioè i media rafforzano l’idea che le neuroscienze dimostrano le basi materiali, biologiche di qualsiasi fenomeno mentale, dalle funzioni base alle esperienze più astratte e spirituali. Il cervello finisce per essere il punto di riferimento su cui tutta la realtà deve basarsi: le esperienze religiose, i fenomeni mentali indecifrabili o assurdi della psicopatologia, l’arte, l’intuizione, il sogno, devono essere puntualmente ricondotti a manifestazioni di eventi neurali. Così ciò che è “neurale” è associato a ciò che è giusto e reale.
La causalità biologica diventa un potente strumento retorico manipolabile dai giornalisti, nella scoretta veste di imparziali osservatori, per dimostrare che un qualsiasi fenomeno è corretto se posto nel suo ordine naturale. Un esempio illuminante è costituito dalle ricerche che dicono che le persone presentano una difficoltà cognitiva nel multitasking, cioè la possibiità di compiere più compiti nello stesso tempo. Questa conclusione viene utilizzata per asserire che le donne che cercano di essere produttive sia a lavoro che in famiglia si pongono obiettivi neurobiologicamente impossibili. Le superwoman sono bocciate. Ma sono delle indebite speculazioni che non hanno nessun legame con le ricerche originarie e che vengono estrapolate sconsideratamente al di fuori delle loro native applicazioni.
Dai risultati emerge che ci sono tre tendenze interpretative delle ricerche di neuroimaging. Una sorta di neurorealismo che fa riferimento alle neuroimmmagini per rendere i fenomeni più oggettivi, offrendo una prova visiva ad un’esperienza soggettiva. Un neuroessenzialismo che indica negli screenshot del cervello l’essenza stessa dell’individuo, in cui il suo ammasso di materia grigia è sinonimo di persona, self o anima. Infine, la dimensione neuropolitica che spinge i rappresentanti sociali e politici a cogliere i (parziali) risultati delle neuroscienze e sfruttarli per i propri interessi di parte.
L’articolo merita di essere letto e approfondito anche in altri contesti geografici. Si concentra soprattutto sulle testate nazionali inglesi, ma sarebbe utile estendere la ricerca anche ai giornali specialistici e analizzare gli errori “mediatici” degli stessi ricercatori. Soprattutto sarebbe significativo arricchire la ricerca ricercando se qualche altro team abbia effettuato delle repliche ai lavori pubblicati, ma questo è un altro discorso. L’articolo è ricco di numerosi esempi di notizie (poco) neuroscientifiche che, malgrado non abbiano mai conseguito del tutto conferme sperimentali, hanno avuto una significativa influenza sulle dinamiche sociali e politiche. Ad esempio, l’effetto Mozart, la divisione psicologica tra emisfero sinistro e quello destro, l’attribuzione frenologica di funzioni mentali a sezioni specifiche del cervello, l’associazione assoluta tra gene, cervello e qualità psicologica. Un insieme di idee prive di fondamenta empiriche, che ricevono un’ampia copertura mediatica e formano l’opinione pubblica.
L’argomento è complicato per l’inesauribile interscambio fra scienza, cultura e società. A mio parere non c’è una effettiva unidirezionalità per cui la scoperta scientifica è sottomessa al potere culturale dei media. Ogni ricerca scientifica in fondo ha la sua intima ragione nel ridurre il più possibile l’errore. Nonostante le distorsioni che possono stravolgere i significati delle ricerche neuroscientifiche, lo scetticismo naturale del ricercatore impone all’apertura mentale un confronto obbligato con le verifica sperimentale. Non a caso è in corso un importantissimo dibattito sulla metodologia e le tecniche neuroscientifiche iniziato dagli articoli di Ed Vul.
Ma il rischio è quello di allontanare il pubblico dalla ricchezza del contesto della scoperta. Attribuire un comportamento sociale ad un gene ad esempio ha lo stesso potere di una caricatura che cattura per un attimo l’attenzione del passante, per poi esaurirsi in una curiosa leggenda metropolitana. Però anche voi, scienziati, teorici, ricercatori dentro i laboratori, insieme ai giornalisti di scienza, dovreste cambiare l’atteggiamento passivo di rispondere solo con le pubblicazioni scientifiche. Sarebbe bello adoperarvi per costruire un dialogo sperimentale più attivo, affinché la notizia di scienza non sia veicolo di sconclusionate prescrizioni o di divisioni sociali e ideologiche, ma funzioni per costruire significati culturali controllabili, condivisibili e tolleranti.
O’Connor, C., Rees, G., & Joffe, H. (2012). Neuroscience in the Public Sphere Neuron, 74 (2), 220-226 DOI: 10.1016/j.neuron.2012.04.004
Il metodo d’elezione nella ricerca neuropsicologica per comprendere la correlazioni tra cervello e funzioni mentali fino a pochi anni fa si basava su una logica di “sottrazione”, cioè venivano studiati quei casi di danneggiamento o di rimozione chirurgica di parti del cervello (in laboratorio con gli animali, in neuropatologia per il trattamento di malattie neurologiche severe come i tumori o l’epilessia). Lo scopo era piuttosto semplice: osservare cosa accadeva a livello cognitivo e comportamentale senza quel pezzo di struttura cerebrale.
Phineas Gage (1823-1860) è stato un esempio da manuale in neuropsicologia, una vera celebrità negli annali della neurologia, così studiato in tutto il mondo che potete osservare il teschio di questo povero ragazzo insieme ad una lancia al Warren Anatomical Museum della Scuola di Medicina dell’Università di Harvard.
Gage era caposquadra di una ditta di costruzione impegnata nella costruzione di una ferrovia vicino Cavendish nel Vermont. Il lavoro prevedeva tra le altre cose l’utilizzo di cariche esplosive per distruggere le rocce che ostacolavano l’avanzata dei binari. Scavata una buca, la carica esplosiva veniva inserita e ricoperta con la sabbia che veniva pestata con un punteruolo, lungo circa un metro, con uno spessore di 3 centimetri e pesante 6 chilogrammi. Il 13 settembre del 1848, Gage ha 25 anni e sta preparando un’altra mini esplosione. E’ un ragazzo con una forte costituzione, intelligente, socievole e ritenuto dai suoi superiori un ottimo e affidabile lavoratore. Sta pigiando con l’asta il terreno che ricopre la dinamite, un compagno lo chiama da dietro e si volta verso destra mentre colpisce una parte del terreno non ancora insabbiata. La punta del punteruolo provoca una scintilla e fa deflagrare la carica esplosiva causando una propulsione all’asta che entra sotto la sua guancia sinistra ed esce dalla parte superiore del cranio sopra la fronte.
Incredibilmente non muore sul colpo né perde conoscenza, anzi è in grado di camminare dopo pochi minuti l’incidente. Trasportato con una carrozza in una pensione a circa un chilometro di distanza, il dottor Harlow, medico della zona, gli applica le prime cure rimuovendo i residui ossei e alcuni frammenti di teschio che erano rimasti attaccati essendo stati spezzati dalla lancia di ferro. L’aiutante del dott. Harlow, racconta che “Gage parlava in modo così razionale ed era così disponibile a rispondere alle domande che preferii chiedere direttamente a lui cosa fosse successo piuttosto che agli uomini testimoni dell’incidente“. L’incredibile caso si guadagnò un trafiletto nel giornale locale.
Il dr. Harlow coprì la ferita con garze e nastri adesivi. Consapevole del rischio di infezioni utilizzò sostanze chimiche per pulire in modo efficace e con regolarità le ferite, disponendo il paziente in una posizione semi supina per rendere il drenaggio facile e naturale. Dopo pochi giorni si sviluppò un’infezione dovuta ad un fungo che lasciò Gage in uno stato semi comatoso. La sua famiglia preparò l’occorrente per il funerale, ma anziché morire dopo due settimane si riprese e dal primo gennaio del 1849 Gage fu totalmente guarito ritornando alla normale vita quotidiana. Harlow scrisse una articolo con il titolo “Passaggio di una barra di ferro attraverso la testa“, in cui descrisse dettagliatamente l’incidente, da un punto di vista neurologico, all’editore del Boston Medical and Surgical Journal:
[Il punteruolo di ferro] è entrato nel cranio e ha attraversato il lobo anteriore sinistro del cervello uscendo dalla linea mediale, nella giunzione delle suture coronali e sagittali, lacerando il seno longitudinale, fratturando vistosamente le ossa del cranio parietali e frontali, disintegrando grosse porzioni del cervello e facendo fuoriuscire dall’orbita il globo dell’occhio sinistro per più della metà del suo diametro [perdendo la vista da quest'occhio].
E aggiunse che non erano rimasti frammenti ossei all’interno dal momento che:
… per accettarmi che non fossero rimasti corpi estranei all’interno del buco, ho infilato il dito indice lungo tutto il foro nella sua lunghezza senza incontrare alcuna resistenza nella direzione della guancia, operazione ripetuta con l’altro dito dalla parte di quest’ultima…
La scena che si presentava, per chi non fosse abituato alla chirurgia militare, era davvero terrificante…
Le condizioni fisiche di Gage erano incredibilmente buone rispetto al gravissimo trauma. Poteva parlare, camminare, non presentava alcuna paralisi agli arti né alla lingua, la sua memoria funzionava perfettamente ed era in grado di apprendere nuove informazioni. Insomma, le sue capacità intellettive erano rimaste intatte. Ebbe attacchi di febbre e un ascesso, ma la robusta costituzione e l’età giovane lo aiutarono a sopravvivere.
Gage fu visitato da altri dottori che confermarono la condizione eccezionale del caso, riferendo che il paziente “aveva recuperato le sue facoltà mentali e fisiche“. Harlow scrisse che Gage era “nel pieno possesso della ragione” dopo l’incidente, anche se subito dopo i familiari e gli amici si accorsero che qualcosa era cambiato. Nel 1868 Harlow riferì dei “cambiamenti mentali“, dovuti al trauma nel cervello di Gage, in un documento inviato al Bollettino della Società Medica del Massachusetts:
I suoi datori di lavoro, che lo consideravano il caposquadra più efficiente e competente della loro ditta prima dell’incidente, considerando i cambiamenti così marcati nel comportamento, non poterono più riprenderlo nella loro attività. Egli è incostante, irriverente, insolente, spesso esclama grossolane bestemmie (che precedentemente non erano nelle sue abitudini), manifestando poco rispetto verso i colleghi, insofferente alle restrizioni delle regole quando si oppongono ai suoi desideri, talvolta è perniciosamente ostinato, capriccioso e vacillante, concepisce molti progetti per il futuro che, non potendo realizzarli nell’immediato, li abbandona per altri apparentemente più realizzabili. La sua mente è radicalmente cambiata così chiaramente che i suoi amici e conoscenti affermano che Gage “non è più lui”.
Il trauma alla corteccia frontale di Gage corrispose quindi alla completa perdita di inibizioni sociali che spesso lo condusse a comportamenti non appropriati. L’esatta natura delle zone danneggiate non è mai stata chiarita del tutto dal momento che abbiamo soltanto il teschio di Phineas Gage ed è argomento di un ampio dibattito tra i ricercatori. Il danno infatti può essere ricostruito soltanto dai buchi del cranio causati dal passaggio del punteruolo di ferro.
Il tragico incidente ha coinvolto tre parti del cranio di Phineas Gage: una piccola ferita sotto l’arco zigomatico sinistro (l’osso della guancia) dove è entrato il punteruolo, nell’osso orbitale alla base del cranio sotto l’orbita dell’occhio (una parte del lobo frontale di cui in seguito spiegherò l’importanza), una larga ferita sopra la testa sotto la quale ha sede la corteccia prefrontale (la zona del cervello correlata con attività cognitivi superiori) da dove è uscita la sbarra di ferro. Quest’ultima ferita risulta più ampia rispetto allo spessore del punteruolo da render complicato la possibilità di determinare con precisione la traiettoria e il punto esatto di uscita dell’asta dal cranio di Gage.
Nel descrivere la nuova personalità di Gage, il dott. Harlow (che mantenne un legame epistolare con la famiglia del paziente) disse che “era stato distrutto l’equilibrio fra la sua facoltà intellettiva e le sue disposizioni animali. Il problema non è dovuto a deficit di tipo fisico o mentale, ma al suo nuovo carattere“. Dopo il licenziamento, Phineas intraprese diversi lavori: prima in un allevamento per cavalli, poi persino come attrazione da circo al Museo di Barnaum, a New York, mostrando le cicatrici e il punteruolo che portava gelosamente con sé. Ma fu sempre licenziato per mancanza di disciplina.
Infine, 4 anni dopo l’incidente, si trasferì nell’America del Sud lavorando in diverse fattorie per l’allevamento dei cavalli. Quando nel 1860 le sue condizioni di salute cominciarono a peggiorare, a causa di frequenti attacchi epilettici, tornò a San Francisco dove sua madre e sua sorella si erano trasferite. Non riuscì mai a lavorare regolarmente, non fu mai una persona totalmente indipendente ed autonoma, né riuscì a crearsi una vita più stabile. Dopo una violenta e prolungata crisi epilettica da cui non riprese coscienza, seguirono altre crisi più brevi e il 21 maggio nel 1860 morì all’età di 38 anni. Fu seppellito insieme alla sbarra di ferro dalla quale non si separò più dopo l’incidente per il resto della sua vita. Il dott. Harlow, che tanto si era interessato a lui, seppe della sua morte soltanto 5 anni più tardi. Grazie alla collaborazione della famiglia riuscì comunque ad ottenere la riesumazione dello scheletro nel 1867, recuperando cranio e punteruolo, attualmente conservati al museo dell’università di Harvard.
In un prossimo articolo spiegherò l’importanza di questo affascinante e tragico caso neurologico per le scienze cognitive, a partire dalle ipotesi frenologiche dell’epoca per giungere alla teoria del marcatore somatico del neuroscienziato Damasio, un processo neurobiologico che coinvolge principalmente le aree prefrontali (coinvolte nell’incidente di Gage) con il quale lo scienziato spiega come avvengano i processi decisionali dell’individuo.
Riferimenti bibliografici:
Antonio Damasio, L’errore di Cartesio. Emozione, ragione e cervello umano. Ed. Adelphi, 1995
Boston Post newspaper report and Webster Wyman photo of skull and tamping iron reproduced with permission from An Odd Kind of Fame: Stories of Phineas Gage, by Malcolm Macmillan. MIT Press, 2000.
Massimo Piattelli Palmarini, Le scienze cognitive classiche: un panorama. Ed. Einaudi, 2008
Neurophilosophy, The incredible case of Phineas Gage. 2007
A metà Novembre si è svolto il 41° meeting annuale della Società per le Neuroscienze a Washington D.C. Gli interventi sono stati parecchi e complessi, alcuni davvero intriganti e su Action Potential potete trovarne una bella selezione di articoli. Tra i quali segnalo quello di Moehb Costandi sulle mappe mentali che il cervello elabora quando ci spostiamo da un posto all’altro, la cui costruzione è mediata dall’ippocampo. Ecco la lista completa dei blog ufficiali.
Un’altra bella rassegna di argomenti trattati al convegno la potete trovare sul blog di Scicurious, tra i quali sono interessanti le ricerche sul ruolo genetico del disturbo post traumatico da stress nei gemelli omozigoti, sulla connessione tra depressione e gli attacchi di cuore, il ruolo della serotonina sui meccanismi della fame e come l’ipoglicemia influenzi l’attività mentale.
Il Guardian ha seguito con interesse il convegno pubblicando 9 pezzi durante i 5 giorni dell’evento. Tra i quali la storia di un violoncellista tedesco che a causa di un virus ha subito una gravissima perdita della memoria eccetto quella musicale, la terapia che cura il dolore dell’artite tramite l’illusione ottica di uno specchio, i geni che sembrano essere più comuni nelle persone depresse che hanno provato a suicidarsi, la ricerca che ha illustrato come avviene nel cervello l’orgasmo femminile, il ruolo di un ormone che rilasciato dallo stomaco attiva il sistema del piacere e ci spinge a comprare cibi con alto potere calorico.
Nature ha messo in luce le ricerche presentate da David Eagleman, sulla variabilità del genoma tra neuroni nella stessa persona, sulla dilatazione della percezione del tempo, come la generazione di nuovi neuroni nei roditori può ridurre il comportamento dipendente da droghe, aprendo la strada a nuovi trattamenti terapeutici per le tossicodipendenze e la fondazione di una azienda, Backyard Brains (Cervelli Posteriori), che sta sviluppando una serie di strumenti economici per insegnare la tecnica dell’optogenetica agli studenti universitari e ai ragazzi delle scuole di grado inferiore.
C’è poi l’affascinante articolo sul genetista Svante Pääbo, a capo del dipartimento di genetica al Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology a Leipzig che col suo team ha ricostruito lo schema della sequenza genomica dell’uomo di Neanderthal, comparando il genoma dell’uomo preistorico con quello dell’uomo moderno per mostrare le prove dell’ibridazione.
Il lavoro di Komisaruk ha ricevuto la maggiore e, forse, unica attenzione dalla stampa italiana. Si tratta infatti della scannerizzazione dell’attività cerebrale durante l’orgasmo della scrittrice volontaria Kayt Sukel che ha partecipato al programma per lo studio della neurobiologia dell’orgasmo femminile. La Sukel ha pure scritto un libro basato sulla sua esperienza sperimentale di prossima pubblicazione. Inoltre ha scritto un articolo sulle nuove ricerche che dimostrano come la nicotina predisponga all’uso di droghe.
Un altro articolo affascinante mostra come il blocco della neurogenesi nell’ippocampo dell’adulto possa condurre alla disfunzione del sistema dell’asse ipotalamo-ipofisi-surrene, compromettendo la gestione dello stress e provocando sintomi depressivi. Sul Dana Foundation Blog potete trovare articoli su altri temi trattati al meeting della SfN che concernono la ricerca neuroscientifica sull’ictus, sulle differenze tra cervelli maschili e femminili (se esistono), sull’obesità e come la neuroscienza possa aiutare ad affrontare la crisi economica mondiale e prevenirla in futuro. Una specie di terapia neuroeconomica.
Che strana storia quella della mente umana! Si potrebbe affermare che fino a trecento anni fa essa fosse più conosciuta e studiata del mondo esterno. E’ stata per decine di secoli al centro dell’attenzione speculativa, dominio indiscusso di teologi e filosofi. Nella cultura occidentale la vasta produzione di teorie e storie sulla mente umana è stata caratterizzata da due approcci principali: quello idealistico e quello materialistico. Dal Seicento, il terremoto scientifico causato da Galilei ha spostato l’attenzione verso la natura, chiarendo con il metodo sperimentale molti misteri che incantavano la ragione.
E così le scienze dure hanno dettato legge per trecento anni, trascurando un po’ la mente. Enormi risultati su come funzionano processi naturali e organici hanno un po’ messo in sordina gli studi sulla mente. Come se si fossero rovesciate le parti, la mente è diventata più misteriosa. Anzi un epifenomeno transitorio. Un’illusione. Addirittura nella storia della psicologia, il comportamentismo, con ironica vena razzistica, ha bollato la mente come un’ipotesi non verificabile e quindi non soggetta all’indagine scientifica (black box). Infine, negli ultimi vent’anni, la rivoluzione delle neuroscienze cognitive ha cambiato gli scenari, grazie ai progressi delle tecnologie di neuroimaging, cioè ai sofisticati strumenti di visualizzazione neurocorticali.
La mente umana è difficile e la natura è semplice. Ecco è difficile fare scienza sulla mente. Noi (psicologi) siamo inguaribili umanisti pronti a denunciare l’ingiustizia di una scienza riduzionistica. D’altra parte, se c’è un ostacolo che ha impedito alla psicologia di diventare una scienza formale, insomma una scienza soda, esso risiede nell’applicazione complicata del metodo scientifico ai fatti mentali. Non è facile esportare scienza su territori interiori, intracranici e per di più innumerabili. Infatti la mente è stata concepita allo stesso tempo un’entità spirituale, un meccanismo concreto e materiale, una costruzione socioculturale, un prodotto linguistico, una zuppa quantistica.
Quindi dal riduzionismo si è passati all’irrazionalismo, dal vitalismo all’empirismo. Sino alla proliferazione neuroscientifica di ricerche e applicazioni che di questi tempi hanno generato una vera e propria neuromania. Lo scopo ambizioso di fondo è sempre lo stesso: scoprire leggi universali che regolano il comportamento umano. Malgrado le differenze individuali e l’entrata in scena della psicoanalisi. Malgrado le teorie della complessità e le scienze della vita. Malgrado principi di indeterminazione e di incompletezza. Tutto è diventato più chiaro puntando il proiettore esplicativo sul cervello. Forse il vero incipit, se proprio vogliamo identificarne uno, è stato scritto da Santiago Ramòn y Cajal che indicò nel neurone l’elemento chiave della struttura cerebrale. Trasformandolo da quel momento in poi in una popstar.
La “neuromania” è quell’atteggiamento arrembante che cerca di spiegare il comportamento umano attraverso le tecniche di visualizzazione cerebrali (brain-scanning), come se, introducendo uno smartphone per scattare una istantanea o un video, si facesse luce nel buio profondo della mente. Dell’imponente collezione di articoli scientifici sullo studio del cervello, i neuro-voyeur sembrano attratti dai brillanti punti che si accendono sullo sfondo degli screenshot di masse cerebrali. Come se i tracciati luminosi, indicatori di attività metabolica, fossero estratti dal corso del tempo (cioè dalla storia individuale) e immuni dalla variabilità tra gli individui. Questo significherebbe che le deviazioni dal cervello standard (neurotypical) siano imputabili a malattie organiche o a disturbi psichici.
Individuare correlazioni tra funzioni cerebrali e funzioni cognitive descritte da leggi universali, è stata ambizione profonda di tutta la psicologia sin dai primi tempi. In un certo senso, si può dire che la psicologia abbia guadagnato credibilità scientifica con l’entrata in azione delle neuroimaging e il consolidamento empirico delle neuroscienze. Ma a patto di esautorare tutta la ricchezza euristica e clinica della pratica psicologica in nome del neurone e dell’apparato di laboratorio. Generando tra l’altro una esplosione neuroscientifica che ha guadagnato riconoscimenti, reputazione e fondi per un progetto straordinario: la connectomia, una vera e propria topografia di tutte le connessioni neurali, cui presto si affiancherà quella relativa alle classi dei neurotrasmettitori.
Il rischio di un certo modo di fare scienza si intravvede: quando cerchi di spiegare complessità con principi elementari, finisci per entrare in un vicolo cieco. Non sai più come uscirne fuori per spiegarti informazioni non previste. Così interviene in aiuto una disciplina che va al sodo. Un esempio è costituito dalla fisica quantistica che detronizza il neurone a favore del quanto. Tutte quelle strane equazioni che descrivono come si comporta l’elettrone o il fotone possono essere applicate a te a ai tuoi pensieri. E così via. Provate ad applicare il principio di indeterminazione, la dualità particella-onda o addirittura l’entanglement ai processi mentali, e la zuppa è servita.
Le ricerche accelerano spiazzando vecchie abitudini. Non sono però solo gli psicologi a trovarsi impreparati. Molte volte succede che l’applicazione delle conoscenze scientifiche prende una strada che sfugge al ragionevole controllo e agli scopi che il 99% dei ricercatori perseguono nelle indagini scientifiche. Così scopri che, nei tribunali di alcuni Paesi, le lastre di risonanza magnetica possono essere prove significative per decidere il verdetto di un imputato. Sino alla schiacciante ipotesi che il libero arbitrio sia una ipotesi debole nei confronti di una scienza del neurone che determina chi sei, cosa preferisci scegliere e cosa evitare. Se hai un cervello tipico o diverso dallo standard. L’elenco delle libertà condizionate è provvisorio.
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update:
neuroepigenetica (grazie a Moreno)
neurocorner (grazie a Daniela Ovadia)
neuroetologia
neuroromanzo
Di recente, in un articolo dei ricercatori hanno illustrato come poter ricostruire immagini in movimento dall’attività del cervello. Potete trovare una chiara ed elegante descrizione in Questione della decisione. Mentre leggevo l’articolo mi è venuto in mente il film di Wim Wenders “Fino alla fine del mondo”. Nella storia di questa pellicola, un neuroscienziato cerca di restituire la vista alla moglie inserendo nella sua corteccia, in formato elettronico, tutte le videoregistrazioni effettuate dal figlio che nel frattempo, per buona parte del film, è andato in giro nel mondo per riprendere luoghi e persone. Dopo che l’esperimento ha successo, l’interesse è rivolto alla visualizzazione dei sogni registrandone elettronicamente l’attività corticale. I principali protagonisti quindi registrano i propri sogni e quando li osservano si verificano strani comportamenti. Ciascuno, nel guardare le riproduzioni, comincia a dare segnali di dipendenza, di ossessiva avidità, scrutando sullo schermo i “film” girati nella propria testa.
Questa metafora nella storia del regista tedesco, sull’intima visione dell’attività corticale, allora mi colpì molto: la proiezione di se stessi non appartenente alla realtà esterna, ma al mondo interiore. Sebbene il programma al computer interviene per imporre un ordine di correlazioni tra algoritmi e pixel, i protagonisti assumono un attaccamento imprevisto verso le ricostruzioni dei propri sogni. Si tratta in fondo di spezzoni con bassa risoluzione riprodotti in piccoli display dai colori che ricordano le tele di Seurat. Eppure i protagonisti tendono ad isolarsi, dimenticano di occuparsi delle faccende ordinarie e di tornare al mondo da cui erano venuti. Le loro espressioni emotive richiamano le sorpresa dei bambini quando ascoltano una storia misteriosa che sembra di conoscere da tanto tempo, ma non l’hanno mai sentita. Quei sogni nonostante siano recuperati dall’oblio dei loro sonni, restituiscono versioni elettroniche inattese di se stessi. Nel film l’intervento di uno scrittore li salverà dall’immersione psichiatrica nelle allucinazioni.
La notizia che possa esistere in natura qualcosa che sia più veloce della luce è stata sconcertante. Quando ero piccolo, la velocità della luce mi affascinava, talmente fuori dal comune era concepire la velocita` di 300.000 km al secondo. Un’altra storia magica fu quando mi spiegarono che le stelle erano talmente lontane che la luce, malgrado la velocità supersonica, impiegava anni prima di giungere a noi. Cercavo di calcolare quanti chilometri percorreva la luce in un anno. Provavo a calcolare moltiplicando secondi per minuti per ore per giorni ect. ect. servendomi di una calcolatrice. Ma i numeri non riuscivano a dare un senso all’immagine di un fascio di luce che viaggiava attraverso lo spazio con queste tempistiche. C’è da aggiungere che la storia della luce è particolarmente curiosa. Comincia con il primo catechismo in cui il dio cattolico detta al mondo le sue istruzioni dopo aver acceso la luce, per finire al liceo quando al crepuscolo della fisica classica si supponeva che la luce sciasse sull’etere. Dopo di loro vennero gente come Einstein o i quantistici e le cose si complicarono. Non voglio farla lunga, ma la notizia è tale che ne vale la pena soffermarsi un po’. Specie perché la luce era probabilmente una stereotipa cognitiva per il padre della relatività, quando un giorno immaginò: “cosa succederebbe se mi aggrappassi ad un raggio di luce?”, per finire con lo sfornare una teoria pazzesca che ammette non solo la velocità limite della luce, ma addirittura l’immagine di scie luminose nello spazio che sterzano in vicinanza di grosse entità gravitazionali.
La velocità della luce aveva il suo limite, superlativo e nobilmente fantasioso avendo il notevole merito di incuriosire anche i più piccoli (per le maestre della scuola primaria suggerisco di dare un’occhiata qui). Da qualche giorno sappiamo che la luce è seconda. Perché malgrado il pragmatico disimpegno verso ciò che è smisuratamente più grande o più piccolo di noi, un po’ ci deprime sapere che la luce non solo non viaggia dritta ma è pure lentina. Un perfetto simbolo della ragione, della conoscenza e del controllo sulla natura si defila e ci lascia con l’unica fosca certezza (parziale!) che c’è più buio che mai. Beninteso, la ricerca scientifica è fatta di errori e di certezze transitorie, come gli stessi ricercatori si affrettano a ricordare. Ma se non c’è nemmeno un limite di velocità per la luce cosa dobbiamo aspettarci? Insomma che senso ha una luce sorpassata da un ineffabile proto-essere di cui non abbiamo nemmeno un’idea se sia a forma di uovo o di speedy gonzales? Voi mi direte che in fin dei conti nella nostra vita quotidiana la verità sta sempre in mezzo, anzi è una mediana che si sbarazza degli estremi per non essere assaliti dalle vertigini dell’infinitamente piccolo e grande. Newton in fin dei conti continua a funzionare e ci piace essere pratici. Ci mettiamo in discussione ma fino ad un certo punto. Dal nostro punto di vista non cambiano molto le cose, perché il fotone continuerà a colpire la nostra retina e se gli cambiano nome o arriva qualcuno un po’ prima di lui, il nostro cervello continuerà a fare il suo lavoro. Ma alt!
Non avevo affatto intenzione di scrivere su un argomento di fisica cui non ci capisco gran ché. Ho deciso di metter giù queste riflessioni dopo essere andato involontariamente in cerca di altri tipi di velocità che riguardassero il nostro sistema nervoso. Inquieto com’ero, mi assaliva una curiosità spericolata quando ho pensato alla frase: dal nostro punto di vista! Mi sono detto che in questo caso quando dico “punto” di vista ho a che fare con qualcosa che “raggiunge” la coscienza. Mi sono chiesto dove possa essere il nostro “punto” di vista. Dove collocarlo. Quindi ho cercato una pagina per avere una idea della durata di alcuni eventi nel sistema nervoso. Ecco cosa ho trovato (fonte Dennett):
- dire “mille e uno”: 1000 msec
- fibra non mielinica, dal polpastrello al cervello: 500 msec
- un pallone alla velocità di 110 km/h dal dischetto di rigore: 360 msec
- pronunciare una sillaba: 200 msec
- azionare e fermare un cronometro: 175 msec
- un fotogramma di un film: 42 msec
- un fotogramma televisivo: 33 msec
- fibra mielinica veloce, dal polpastrello al cervello: 20 msec
- il ciclo fondamentale di un neurone: 10 msec
- il ciclo fondamentale di un personal computer: 0,0001 msec
Ho trovato tutte queste velocità statistiche e mi sono reso conto che sappiamo cosa succede al fotone quando colpisce la nostra retina saltando da una struttura all’altra e conosciamo più o meno l’intervallo di tempo impiegato. Però abbiamo a che fare con scale temporali microscopiche (gli intervalli di tempo sono misurati in millisecondi, per i limiti della tecnologia neuroscientifica), che prima o poi ci rendono la vita complicata quando dobbiamo decidere dove porre la linea di traguardo in cui con coscienza possiamo dire: il mio punto di vista! Cioè, dove arriva il messaggio? Sfogliando il libro che avevo preso dalla libreria mi sono imbattuto su Cartesio il quale aveva risolto la faccenda supponendo che la linea di traguardo del fotone (va bene non più un vero e proprio fotone ma chi ne fa le veci) fosse posta nella ghiandola pineale, una struttura centrale nel nostro cervello situata in posizione mediana (oggi è chiamata epifisi, una ghiandola endocrina). A questa sede giungerebbero tutte le afferenze provenienti dai sensi e le attuali notizie superliminali.
Ma le ricerche successive hanno falsificato del tutto l’ipotesi cartesiana. La coscienza non è installata in una privilegiata postazione dove arrivano tutte le informazioni del mondo o il tunnel del paese di flatlandia (mentale). Ecco a me questa immagine di una linea di arrivo, dove il messaggero giunge tutto di un fiato mi è sempre piaciuta. Di riflesso, immagino all’altro capo un giudice che preme un pulsante e gli atleti che schizzano via alla velocità della luc…ops del neutrino sino al punto di arrivo. Sino al traguardo in cui tutte le esperienze si presentano e noi ne prendiamo coscienza. Oggi gli studiosi non sostengono più questa concezione; ma a me affascina il senso comune che commette errori e sa comunque scoprire scorciatoie quando le cose si fanno complicate. Penso che l’immagine di una coscienza in trincea sia bellissima perché esprime una paura nobile.
Ripiegare sul proprio punto di vista, quando avvertiamo che l’esterno nella sua enormità avanza. Lo so, mi sono un po’ allontanato dalla faccenda della velocità della luce superata. Ma questo tipo di sapere mette in discussione anche questo pezzo di conoscenza che ho di me stesso, cioè l’identificazione della coscienza. Man mano che il confine tra me e il mondo non è più rappresentato dalla pelle, dalla retina, dall’architettura (caotica e imprevedibile) del cervello, quando comincio a capire che la mia coscienza non ha una sede stabile o rintracciabile e piano piano l’inaccessibile avanza, l’inconscio sembra governare persino attività mentali di ordine superiore, comincio a ripiegare sul “punto” di vista della coscienza. Allora tento di dimostrare l’ovvio, “qui dentro”, IO posso provare ad alzare il braccio: tra la coscienza e il braccio che si alza però non c’è un punto preciso, ma una velocità pazzesca. Se provo ad andare dietro alla velocità smarrisco il senso della posizione nel labirinto di network neurali e di livelli di descrizione presi. Se provo a fermarmi, mi accorgo che arrivo un attimo dopo qualcosa più veloce di me che mi ha preceduto.
Deframmentare è un’operazione informatica che serve per mettere ordine ai file allocati disordinatamente nella memoria del vostro pc. Alcuni scienziati di Stanford ritengono che durante il sonno, nell’uomo, accada qualcosa di simile. Una archiviazione di informazioni che produca più spazio nelle segrete stanze del cervello. Le ricerche precedenti hanno già messo in luce che uno dei ruoli principali del sonno consiste nel consolidare ed ottimizzare la plasticità sinaptica, maggiore rappresentante dell’apprendimento in memoria delle esperienze compiute da svegli.
Quando il ricercatore studia l’attività del sonno utilizza alcuni strumenti specifici: un elettroencefalogramma (EEG) che registra l’attività elettrica globale del cervello, un elettroculogramma (EOG) per i movimenti dell’occhio (per identificare l’attività onirica) e un elettromiogramma (EMG) che registra il tono muscolare. Fondamentalmente i dati estratti da questi strumenti hanno consentito di illustrare l’esistenza di due grandi fasi del sonno: quello a onde lente sincronizzate e ad alto voltaggio, cioè il sonno profondo (NREM) e quello a onde a basso voltaggio, desincronizzate, in cui si manifestano movimenti rapidi degli occhi, la paralisi dei muscoli, segnali che testimoniano la presenza di sogni (REM), condizione molto simile a quando siamo svegli da un punto di vista elettroencefalografico.
A questi criteri è importante aggiungere: la reversibilità cioè il risveglio (quanto non accade nel coma) e l’incremento della soglia di attenzione (cioè serve uno stimolo molto forte per svegliare e destare l’attenzione del dormiente). Nuclei cerebrali, circuiti e geni sono coinvolti nella regolazione del ciclo sonno-veglia. Ma la comprensione del ruolo del sonno ancora non è del tutto verificata e a riguardo c’è una ipotesi esplicativa “tradizionale” sul sonno: l’effetto “ristorativo” importante per la performance cognitiva da svegli.
Invece le ricerche attuali indicano un ruolo più attivo nel sonno soprattutto per quanto riguarda la memoria. L’attività REM, il sognare, nelle prime ricerche era il primo sospettato implicato nella formazione della memoria. Ma le ultime ricerche invertono l’ordine di importanza indicando nel sonno profondo a onde lente (NREM) il ruolo principale nei processi di immagazzinamento di memoria. Infatti la deprivazione di questo stadio del sonno comporta un danneggiamento nella formazione e nel recupero dei ricordi. Sebbene nel complesso il ciclo sonno non rem (NREM) e sonno rem sia fondamentale per ottimizzare l’immagazzinamento di ogni tipo di memoria, anziché la durata di ciascuno stadio.
In questo studio che ho letto, il sonno sembra avere il ruolo chiave su tre processi strettamente connessi: l’apprendimento, la memoria e il consolidamento della plasticità neuronale. Soprattutto sono studiate due principali teorie in questa ottica di conservazione di “memoria sinaptica”: l’ipotesi della “ripetizione” (replay hypotesis) mnestica neurochimica e l’ipotesi omeostatica sinaptica (synaptic homeostasis hypotesis).
Sembra che nella prima ipotesi il meccanismo che facilita il consolidamento della memoria sia la ripetizione delle tracce mnestiche neurochimiche nell’ippocampo e in specifici circuiti neuronali: cioè schemi (patterns) di depolarizzazione (neuroni che sparano attività elettrochimica) durante la veglia possono essere ripetuti durante il sonno NREM e qualche volta anche durante il REM, nei primi 15/30 minuti di sonno, testimoniando un consolidamento delle tracce di informazioni apprese (memorizzate).
La seconda ipotesi (omeostatica) d’altra parte fa leva su un discorso di riduzione dell’attività sinaptica, cioè specifici meccanismi permettono una efficace memorizzazione tramite un dosaggio a ribasso (downscale) delle neurotrasmissioni delle sinapsi coinvolte per compensare l’incremento di attività e di crescita delle stesse durante la veglia. Vale a dire: la veglia causa un potenziamento dei circuiti neuronali in tutto il cervello che va a decrescere nell’attività più morbida delle onde lente durante il sonno NREM. In questo caso i ricercatori fanno ricorso tra l’altro all’ipotesi del potenziamento a lungo termine (LPT), cioè l’incremento di densità e voltaggio sinaptico attivo durante l’esplorazione di un ambiente ricco come può esserlo quando siamo svegli che si riduce quando si dorme il sonno profondo.
Gli autori in sostanza articolano il discorso intorno ad una immagine chiara e piuttosto semplice: quando siamo svegli affrontiamo diverse esperienze e le confezioniamo come in fotografia per poterle ricordare. In questo caso è implicato un processo di potenziamento a lungo termine ( long-term potentiation), un processo che intensifica la trasmissione sinaptica e che rinforza le nuove connessioni in via di formazione (plasticità. apprendimento e memoria). Il problema del potenziamento risiede nel fatto che prima o poi arriva ad un limite: la formazione e il rinforzamento del network di sinapsi deve essere modulato soprattutto nelle sinapsi in cui vi è il glutammato, un neurotrasmettitore del sistema nervoso che in dosi eccessive è tossico.
Ecco che durante il sonno i livelli di glutammato vengono ridotti per salvaguardare l’integrità nervosa sinaptica spiegando il motivo per cui la deprivazione di sonno è rischiosa per la propria salute.
Le due ipotesi vanno convergendo, secondo i ricercatori, sia perché la ripetizione delle attività sinaptiche durante il sonno non fa che ripristinare e consolidare le tracce mnestiche codificate da svegli, sia perché la regolazione omeostatica del glutammato e dell’attività complessiva sinaptica tende a ripristinare una condizione meno satura rispetto all’attività da svegli. L’idea della deframmentazione risulta efficace ad illustrare due principi economici essenziali del sistema nervoso: conservazione delle memorie nuove senza perdere dati vecchi.
Dormire non è soltanto un momento ristorativo dopo una giornataccia vissuta tra lavoro e traffico metropolitano (…e incomprensioni sentimentali) per rigenerare energie a dispetto dell’entropia. Aggiungo tra l’altro che l’articolo non dice molto sulla fase REM del sonno, il sognare, anzi figura come una condizione non così essenziale per la memoria e l’apprendimento. Alcuni animali non sognano, altri dormono il sonno lento soltanto in un emisfero alla volta.
A me sembra che l’alternarsi di sonno profondo e sonno interrotto da sogni riproduca il perenne schema ciclico di ogni fenomeno complesso. Cambiamento e sosta. Quando ci addormentiamo riproduciamo l’analoga dinamica: riprendiamo a memorizzare nei primi 30 minuti per poi slittare in una attività omeostatica di ripristino. Ma dura un attimo che cominciamo a sognare. Appena si riduce l’attività (downscale) improvvisamente si sveglia qualcosa d’altro e sognamo.
Wang G, Grone B, Colas D, Appelbaum L, & Mourrain P (2011). Synaptic plasticity in sleep: learning, homeostasis and disease. Trends in neurosciences, 34 (9), 452-63 PMID: 21840068
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