Il Riflesso Rivelatore

Il Riflesso Rivelatore
David Dobbs
Il Riflesso Rivelatore
Di David Dobbs
Pubblicato su Scientific American Mind, Aprile-Maggio 2006.
I neuroni a specchio stanno offrendo spiegazioni eclatanti in cose come il modo
in cui impariamo a camminare a come noi empatizziamo con gli altri.
Poco tempo prima della nascita del mio secondo bambino, lessi che se si
mostra la lingua ad un neonato, lui farà lo stesso. Quindi nelle prime ore di vita
del giovane Nicholas, anche mentre mia moglie era ancora nella stanza di
rianimazione dopo 40 ore di travaglio ed un cesareo, ci provai. Tenendo il
giovanotto ben sveglio di fronte a me, gli feci la lingua. Lui immediatamente
restituì il gesto, aprendo la sua bocca e facendo uscire sottilmente ma
distintamente la sua lingua. Non avevo dormito per due giorni. Risi fino a
piangere.
Io non lo sapevo allora, ma Nick stava sfoggiando quello che alcuni
considerano uno dei più grandi stimoli al progresso umano ed una delle prime
scoperte della recente neuroscienza: i neuroni a specchio. Questi neuroni sono
sparsi su tutte le parti principali del nostro cervello - la corteccia premotoria e
centri del linguaggio, dell'empatia e del dolore - e non solo si attivano quando
eseguiamo una certa azione, ma anche quando guardiamo qualcun altro
eseguire un'azione.
Questi neuroni sono stati studiati in passato per i loro ruoli nel movimento e in
altre funzioni. Tuttavia, ora i ricercatori stanno esaminandoli intensamente per
quello che sembra essere una funzione ulteriore - il modo in cui si attivano in
risposta a qualche cosa di osservato. La scoperta di questo meccanismo, fatta
una decade fa circa, suggerisce che tutto ciò che noi guardiamo qualcun altro
fare, lo facciamo anche noi - nelle nostre menti. In principio, questa scoperta
indica che noi proviamo mentalmente o imitiamo ogni azione alla quale
testimoniamo, che sia una capriola o un sorriso tirato. Questo spiega come noi
impariamo a sorridere, a parlare, a camminare, a ballare o a giocare a tennis.
Ad un livello più profondo, ciò suggerisce una dinamica biologica alla nostra
comprensione degli altri, il complesso scambio di idee che chiamiamo cultura, e
disfunzioni psicosociali che variano dalla mancanza di empatia all'autismo. La
comprensione dei neuroni a specchio ci aiuta a chiarire di tutto dal perché
sbadigliare è contagioso a perché guardare Lawrence Olivier cadere sulle sue
ginocchia ci fa condividere il dolore di Amleto per Ofelia.
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Per alcuni, questo potere esplicativo rende i neuroni a specchio la più grande
scoperta neuroscientifica recente. "Questo cambia completamente il modo in
cui pensiamo che il cervello funzioni", dice Marco lacoboni, un ricercatore di
neuroni a specchio all'Università della California, Los Angeles. Il
neuroscienziato conoscitivo Vilayanur S. Ramachandran dell'Università della
California, San Diego persino azzardò che "i neuroni a specchio faranno per la
psicologia quello che il DNA fece per la biologia; offriranno una struttura che
unifica ed aiuta a spiegare una gran quantità di capacità mentali rimaste finora
misteriose ed inaccessibili agli esperimenti." Nella prospettiva di
Ramachandran, i neuroni a specchio non solo possono chiarire come
impariamo a capire gli altri, ma anche come gli esseri umani fecero il "grande
salto in avanti" approssimativamente 50,000 anni fa, acquisendo capacità
nuove nell'organizzazione sociale, nell'uso degli attrezzi e nel linguaggio,
rendendo possibile la cultura umana.
L'Incidente del chicco d’uva
Non è stata necessaria una speculazione di ampio raggio per comprendere
l'importanza dei neuroni a specchio. Anche solo i principi basilari sono
stupefacenti.
I neuroscienziati che scoprirono le cellule lo fecero per caso. Giacomo
Rizzolatti, Vittorio Gallese e Leonardo Fogassi dell'Università di Parma in Italia
avevano fatto circolare degli elettrodi a neuroni individuali della corteccia
premotoria di una scimmia, per studiare l'attività neurale mentre la scimmia
raggiungeva oggetti diversi. Il momento dello stupore venne quando Fogassi
camminò nella stanza dov'era il macaco e casualmente raccolse un chicco
d'uva. Mentre la scimmia lo guardava, i suoi neuroni premotori si attivarono
come avevano fatto prima, e la scimmia raccolse anche lei un chicco d'uva. Gli
studiosi non potevano credere a ciò a cui avevano assistito. Ma dopo avere
replicato quell'esperimento ed altri simili molte volte, compresero di aver
scoperto qualcosa di nuovo, ed in una serie di documenti del 1996 diedero ai
"neuroni a specchio" il loro nome.
Da allora, la squadra in Parma, lavorando spesso con lacoboni, Michael A. Arbib
dell'Università della California Meridionale e Christian Keysers dell'Università di
Groningen nei Paesi Bassi, ha ampliato significativamente quelle scoperte. I
ricercatori hanno imparato, per esempio, che i neuroni a specchio non si
attivano solo quando un animale sta guardando qualcun altro eseguire
un'azione. I neuroni a specchio si attivano anche se una scimmia sente il suono
di qualcuno fare qualche cosa di cui ha già esperienza - ad esempio, lacerare
un pezzo di carta. E quando gli scienziati hanno cominciato a studiare gli esseri
umani (usando immagini del cervello piuttosto che elettrodi), trovarono gruppi
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di neuroni a specchio in un numero più alti ed in più i luoghi che nelle scimmie.
I neuroni a specchio si rivelarono nella corteccia premotoria e nell'area
parietale inferiore - associata con il movimento e la percezione - e pure nel
lobo parietale posteriore, nel solco temporale superiore e nell'insula, regioni
che corrispondono alle nostre abilità di comprendere i sentimenti degli altri,
capire le intenzioni e l'uso del linguaggio.
Dall'azione alla comprensione
Diversamente dalle scimmie, gli esseri umani usano anche neuroni a specchio
per imitare direttamente le azioni e per capire i loro significati. Pare che noi
usiamo i neuroni a specchio per imparare tutto dai nostri primi sorrisi e passi
alle nostre espressioni più soavi e mosse di ballo aggraziate. Noi li usiamo
anche per apprezzare queste cose, capire il significato dietro ad un sorriso o
per gustare - nel senso che si fa a livello neurale premotorio - il brivido di
colpire una palla di tennis mentre guardiamo un rovescio di Pete Sampras.
Queste funzioni divennero evidenti nel primo ciclo di studi sui neuroni a
specchio nei tardi anni '90. Da allora in poi, gli studi hanno mostrato che i
neuroni a specchio negli esseri umani includono molte più aree e funzioni. Nel
1998, Rizzolatti ed Arbib hanno scoperto che una delle regioni particolarmente
ricche di neuroni a specchio è la famosa area di Broca, che negli anni '50 Paul
Broca scoprì essere critica per l'elaborazione del linguaggio. La teoria dei
neuroni a specchio cominciò a congiungersi con la teoria del linguaggio
esistente che riteneva che le azioni hanno una sintassi simile a quella del
parlato o del linguaggio dei segni. Per i neuroni a specchio, "mano afferra la
palla" è la stessa cose se è un'azione o è espressione nel linguaggio dei segni o
una frase parlata. Così, il linguaggio sorge dalla comprensione sintattica
generata dai nostri neuroni a specchio. Questa idea guadagnò credibilità nel
2005; una squadra internazionale che ha incluso Gallese e Rizzolatti trovò che
quando le persone ascoltavano frasi che descrivevano azioni, i neuroni a
specchio si attivavano come avrebbero fatto se i soggetti avessero eseguito
essi stessi le azioni o se fossero stati testimoni alla loro esecuzione. Fu
notevole che le cellule risposero ad una rappresentazione astratta di un
processo che sembrerebbe essere piuttosto visuale e viscerale.
Un altro risultato notevole si riferisce alla nostra comprensione delle intenzioni
e delle emozioni di altre persone. Molti studi hanno dimostrato le dinamiche di
empatia, due con la particolare eleganza. Uno, descritto da lacoboni nel 2005,
mostra che i nostri neuroni a specchio funzionano in set elaborati. Noi
possediamo un set di base di neuroni a specchio che corrispondono ad un
formato più essenziale - un'azione, per esempio - che è completato dagli altri
gruppi di neuroni a specchio che selettivamente si attivano secondo lo scopo
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percepito dell'azione. lacoboni aveva volontari che guardavano un filmato di
persone che raggiungono vari oggetti all'interno di un'ambientazione all'ora del
te - una teiera, un boccale, una brocca di crema, un piatto di pasticcini, un
tovagliolo - in contesti diversi. In ogni esempio, si attivò un insieme di base di
neuroni a specchio "raggiungere". Ma neuroni a specchio supplementari e
diversi si attivarono pure in base all'azione attesa determinata dai vari dettagli
della scena. Se l'osservatore vedesse una tavola ordinatamente apparecchiata
ed aspetta la mano che prende una tazza da tè per bere, un set si attiva; se
l'osservatore vedesse una tavola disordinata ed aspetta la mano per che porta
via una tazza per sparecchiare, un altro gruppo si attiva. Così, i neuroni a
specchio sembrano avere un ruolo di chiave nel percepire le intenzione - il
primo passo nel capire gli altri ed anche nel costruire relazioni sociali e provare
empatia.
Un numero di esperimenti, nel frattempo ha mostrato che i neuroni a specchio
ci aiutano a condividere le esperienze di altre persone da quanto riflesso nelle
loro espressioni, così offrendo una base biologica all'empatia e alla contagiosità
notoria dello sbadiglio, della risata, e dei buoni o cattivi umori. Una delle più
convincenti (e certamente il più memorabilmente titolato) osservazioni apparve
su un documento del 2003, "Entrambi noi abbiamo disgustato la mia Insula; La
Base di Neurale Comune di vedere e sentire Disgusto", pubblicato da Bruno
Wicker dell'Università del Mediterraneo di Marsiglia, Francia. L'utilizzo
dell'imaging a risonanza magnetica funzionale (il fMRI), la squadra di Wicker
scoprì che provare disgusto e vedere un'espressione di disgusto sulla faccia di
qualcuno scatena lo stesso set di neuroni a specchio nell'insula, una parte della
corteccia attiva nel sintetizzare informazioni convergenti.
Quando lo specchio si appanna
Dato che i neuroni a specchio sono così fondamentali alla comprensione, è
probabile che loro disfunzioni causino problemi profondi. Effettivamente,
sembra che i deficit possono aiutare a capire le difficoltà che variano da riserbo
eccessivo all'autismo. La possibile disfunzione di neuroni a specchio
nell'autismo sta intrigando particolarmente. La causa ed anche la natura di
questa condizione strana elude i ricercatori da decadi, mentre lascia i
sofferenti, le loro famiglie e chi li assiste con una limitata conoscenza del
perché i comportamenti abbiano luogo, e lasciamo stare capire come fare a
curarli. Ma la recente ricerca suggerisce che un sistema di neuroni a specchio
inattivo può spiegare i problemi profondi con il linguaggio, la cultura e
l'apprendimento dell'empatia che isolano molto la persona autistica.
Le scoperte indicano malfunzionamenti sia in attività base e complesse dei
neuroni a specchio. Un studio alla Scuola Medica di Harvard, per esempio,
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scoprì quei neuroni a specchio attivati in persone di non-autistiche quando loro
guardano qualcun altro fare movimenti del dito insignificanti, si attivano molto
meno spesso in bambini autistici. Questa mancanza di risposta potrebbe
riflettere un malfunzionamento di neuroni a specchio nelle funzioni più basilari,
quello di riconoscere le azioni altrui. I ricercatori mostrarono ritratti di persone
con espressioni facciali distintive ad adolescenti autistici e non-autistici.
Entrambi i gruppi di soggetti potrebbero imitare le espressioni e dire quali
emozioni esprimessero. Ma mentre gli adolescenti non-autistici mostrarono
un'attività robusta nei neuroni a specchio che corrispondono alle emozioni
espresse, gli adolescenti autistici non mostrarono nessuna di tale attività.
Capivano le espressioni cognitivamente, ma non sentivano nessuna empatia.
Non è chiaro come queste scoperte conducano alle cure. Identificando ancora
questo deficit apparente, se le scoperte sono comprovate, potrebbe essere un
passo notevole alla risoluzione delle radici neurali dell'autismo.
Riflessi profondi e scuri
Il ruolo dei neuroni a specchio nel capire gli altri è al centro delle principali
polemiche. Alcuni, come Ramachandran, credono che i neuroni a specchio
erano cruciali nello sviluppo delle abilità sociali ed elaborate, nelle reti sociali e
nell'infrastruttura della conoscenza che chiamiamo cultura - dall'utilizzo degli
attrezzi alle rivelazioni di Shakespeare, dalla caccia collaborativa all'hip-hop. I
dati archeologici suggeriscono che questo "grande salto in avanti" - gli inizi
della cultura degli esseri umani - cominciarono approssimativamente 50,000
anni fa. Ma i cervelli umani non subirono importanti crescite; infatti, la loro
taglia è stata pressapoco la stessa per 200,000 anni. Quindi cosa cambiò?
Ramachandran ed altri speculano che il cambiamento fu un adattamento
genetico che ha dato ai neuroni chiave la capacità di rispecchiare ciò che sta
intorno che ora contengono, preparando la strada a più veloci progressi nella
comprensione, nella comunicazione e nell'apprendimento. Per la prima volta, le
informazioni potrebbero essere sparse, accumulate e potrebbero essere
cambiate per creare la dinamica intellettuale e sociale della cultura.
I neuroni a specchio non hanno sempre un effetto positivo su noi, ovviamente.
Per esempio, possono essere implicati nell'influenza di videogiochi violenti.
Studi iniziali di lacoboni suggeriscono che tali giochi rinforzano, ad un livello di
base neuronale, un'associazione di piacere e completamento mentre si infligge
un danno - una pulsione che la società non vorrebbe incoraggiare. lacoboni
specula che la forza dei neuroni a specchio può essere tale che la violenza
imitativa, se rinforzata, può essere più difficile da resistere di quanto
gradiremmo pensare. Il potere dei sistemi di neuroni a specchio, lacoboni dice,
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"suggerisce che la violenza imitativa può non essere sempre un processo
consapevole" - ovvero, non così facilmente soggetta al nostro controllo.
I lavori sui neuroni a specchio sono aumentati notevolmente nei cinque anni
passati e sembrano aumentare sempre più. Se il progresso di Rizzolatti,
Fogassi e di Gallese del 1996 risulterà essere grande come la scoperta del DNA
da parte di James D. Watson e Francis Crick nel 1953 è ancora da vedere.
Tuttavia, i neuroni a specchio costituiscono una delle aree più ricche in
neuroscienza, intellettualmente e sperimentalmente. Se il loro potere
esplicativo è appoggiato da risultati più robusti, è probabile saranno considerati
davvero il DNA della neuroscienza. Nel frattempo, i neuroni a specchio
spiegano alcuni fenomeni interessanti. Mio figlio Nicholas ora che ha quattro
anni è cresciuto abbastanza per mostrarmi la lingua quando pare a lui. Non
capisco dove lo abbia imparato. Ma almeno io so come.
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