APPUNTI di NEUROSCIENZE - Studio Psicologia Mantova

Frontiere della ricercaUn cieco può vedere? Certamente no. Tuttavia, lascoperta di diverse aree visive cerebrali hadimostrato che alcune abilità visive si verificanoanche in assenza di consapevolezza. Persone cheabbiano subito un danno della corteccia visivaprimaria (V1) riferiscono di non poter vedere glioggetti nel loro campo visivo ma, quando richiesti diafferrare gli oggetti che dicono di non vedere, viriescono con precisione. Questo curioso edaffascinante fenomeno è noto come “cecitàcorticale” ed è verosimilmente dovuto a connessioniparallele tra gli occhi ed altre zone di corteccia.Il non rendersi conto di ciò che si vede è un fattocomune anche nei soggetti normali. Se statechiacchierando mentre guidate, la vostraattenzione è assorbita dalla conversazione, purtuttavia vi fermate ai semafori ed evitate gliostacoli. Questa capacità rappresenta una sorta dicecità corticale funzionale.L‛intricato insieme di circuiti della corteccia visiva è unodei grandi rompicapo dei neuroscienziati. Differenti tipidi neuroni sono disposti in sei strati corticali, connessi aformare precisi circuiti locali che solo ora iniziamo acomprendere. Alcune connessioni sono eccitatorie, altreinibitorie. Qualche neuroscienziato ha avanzato l‛ipotesiche esistano dei microcircuiti corticali canonici, come icircuiti integrati all‛interno di un computer. Non tuttisono d‛accordo. Si ritiene che i circuiti di un‛area visivaabbiano notevoli somiglianze con quelli di un‛altra, mapotrebbero esserci sottili differenze che riflettono idiversi modi in cui ciascuna informazione elementare delcervello visivo fornisce un‛interpretazione dei diversiaspetti del mondo visivo. Gli studi sulle illusioni ottichehanno inoltre fornito spunti circa il tipo di processi chepotrebbero avvenire passo a passo nell‛analisi visiva.La forma di questo famoso muro di un caffé diBristol (a sinistra) è rettangolare, anche se nonsembra. La disposizione degli elementi raffiguraticrea un illusione dovuta a complesse interazionieccitatorie ed inibitorie dei neuroni decodificantilinee e bordi. Il triangolo di Kanizsa (a destra) inrealtà non esiste, ma ciò non ci vieta di percepirlo!Il sistema visivo “decide” che c‛è un triangolobianco sopra gli altri elementi del disegno.Decisione e IndecisioneUna funzione chiave della corteccia cerebrale è lacapacità di sintetizzare ed elaborare informazionisensoriali provenienti da fonti diverse. La possibilità diprendere una decisione è parte essenziale di questacapacità. Questa parte del processo ha a che fare con ilpensiero e con il confronto con elementi già noti, ed èdetta “processo cognitivo”. I dati sensoriali disponibilidebbono essere valutati ed elaborati per formulare lascelta che meglio si adatti alla circostanza (ad esempio,muoversi o restare fermi).Solo macchie bianche e nere?All‛inizio è difficile identificareil profilo dell‛immagine. Madopo aver saputo che si trattadi un cane dalmata, la figura“emerge”. Il cervello visivo usale sue nozioni interne perinterpretare la scenapercepita.Esistono decisioni difficili che richiedono un ragionamentocomplesso ed altre che possono essere semplici edautomatiche. Persino le decisioni più semplici possono peròcoinvolgere la collaborazione fra informazioni sensoriali e ciòche già si sa. Un modo per cercare di comprendere le basineurali del processo di decisione potrebbe essere quello diregistrare l‛attività dei neuroni di una persona durante le suenormali attività quotidiane. Potremmo immaginare di essere ingrado di registrare, con una precisione di un millisecondo,l‛attività di ognuno dei 10 11 neuroni del cervello. In questomodo, non solo avremmo una quantità ingestibile di dati, maanche il compito di doverli interpretare, il che complicaulteriormente le cose. Per capirne il motivo, si pensi unistante al perché le persone compiono determinate azioni. Unapersona che vediamo camminare in una stazione ferroviariapotrebbe trovarsi là per prendere un treno, incontrarequalcuno che sta arrivando, o persino per fare dei graffiti suivagoni. Senza sapere quali siano le sue intenzioni, potrebberisultare difficile interpretare le correlazioni fra qualsiasimodalità di attivazione nel suo cervello ed il suocomportamento.Per questo motivo, ai neuroscienziati piace valutare ilcomportamento in situazioni tenute sotto un preciso controllosperimentale. Questo può essere ottenuto mettendo a puntoun compito specifico, assicurandosi che i soggetti lo eseguanoal meglio delle loro possibilità dopo un intenso allenamento, etenere infine sotto controllo l‛esecuzione del compito. Ilcompito meglio configurato per capire cosa sta succedendodeve avere la caratteristica di essere sufficientementecomplesso da essere interessante, ma anche abbastanzasemplice da offrire la possibilità di essere eseguito. Un buonesempio è costituito dal processo decisionale sullecaratteristiche di due stimoli visivi – generalmente non più didue – che comporta una semplice risposta (ad esempio, qualesorgente luminosa è più intensa, o quale la più estesa). Benchési tratti di un compito semplice, per eseguirlo viene attivatoun ciclo completo del processo decisionale. L‛informazionesensoriale viene acquisita ed analizzata; vi sono rispostecorrette e sbagliate per la decisione che viene presa; si puòpensare di assegnare una ricompensa a seconda che il compitovenga eseguito in maniera corretta o meno. Questo tipo diricerca è una sorta di “fisica della visione”.Decisioni su Movimento e ColoriUn argomento attuale e di grande interesse è come i neuronisiano coinvolti nel prendere decisioni sulla visione delmovimento. Sapere se un oggetto si sta muovendo o no, ed inquale direzione, è importante per gli esseri umani e per tuttigli altri esseri viventi. Il movimento relativo indicageneralmente che un oggetto è differente dagli altri che glistanno attorno. Le regioni del cervello visivo che sonocoinvolte nell‛elaborazione delle informazioni sul movimentopossono essere identificate come regioni anatomicamentedistinte esaminando i percorsi delle fibre e le connessioni frale varie aree cerebrali mediante tecniche di “neuroimmagine”nell‛uomo (vedi Capitolo 14) o registrando l‛attività di singolineuroni negli altri animali.16