IL CERVELLO

 

L'oggetto più complesso, meraviglioso e misterioso dell'universo conosciuto è un pugno di carne gelatinosa che mediamente non raggiunge i 1500 grammi ma pullula di una vita straordinaria: cento miliardi di cellule, ognuna delle quali sviluppa una media di diecimila connessioni con le sue vicine. Queste oellule uniche e fantastiche, i neuroni, dal terzo al sesto mese di gravidanza crescono al ritmo di 250 mila al minuto. Qualche settimana prima della nascita la loro moltiplicazione si blocca e comincia quello che sarà il compito ininterrotto del cervello: creare connessioni tra una cellula e l'altra. "E' come scolpire una statua a partire da un blocco di marmo - spiega il neurofisiologo Piergiorgio Strata, dell'Università di Torino - C'è una ridondanza iniziale di materiale, dalla quale si crea la forma per eliminazione. Le cellule che falliscono le connessioni vengono eliminate. Al momento del parto saranno dimezzate rispetto al loro picco. E il loro numero è fissato per sempre, dato che quando muoiono non vengono sostituite da nuove generazioni, come accade per la pelle". La loro morìa, nel corso della vita, è impressionante: a partire dai 30-40 anni, spariscono al ritmo di centomila al giorno. Eppure le nostre facoltà mentali non declinano, anzi, lo scorrere del tempo spesso le migliora. Simili a veterani di mille battaglie, queste cellule invecchiano, perdono pezzi per strada eppure continuano a vincere.

Com'è possibile?

Questa è una, delle tante domande in cui ci si imbatte riflettendo sul cervello, l'organo della funzione più alta prodotta dall'evoluzione, il mistero più impenetrabile sul quale si interroga da sempre l'umanità. Ma può, in linea di principio, il cervello comprendere se stesso?

 

Le funzioni cerebrali

 

 

Il cervello è suddiviso in centinaia di aree, ognuna delle quali governa una specifica funzione.Quando pensiamo, parliamo, cantiamo, ricordiamo o ci muoviamo, queste aree si attivano in maniera trasversale, dando gli ordini che ci permettono di agire. Oggi si può individuare nel cervello l'area che corrisponde alle varie azioni. Gli scienziati hanno messo a punto una sofisticatissima macchina chiamata Pet (Tomografia a emissione di positroni) che permette di "colorare" le zone interessate attraverso un meccanismo che misura l'afflusso del sangue.

 

Antonio R. Damasio, neurobiologo americano che ha studiato oltre duemila casi clinici di lesioni cerebrali (e ha scritto il recente L'errore di Cartesio, ed. Adelphi) sostiene che il cervello è ben più della somma delle sue parti: "La mente ha la sua sede nei processi cerebrali, ma essi esistono perchè il cervello interagisce con il corpo e questo con l'ambiente. Non è tutto scritto nei geni, innato. Sono le emozioni e l'esperienza a dare forma al cervello". Il cervello non è un organo definito alla nascita. Esso è una "potenzialità" che si realizza giorno dopo giorno, nell'interazione con il mondo esterno. Il motore di tutto sono i neuroni, cellule uniche nell'organismo in quanto fornite di "cavi di trasmissione": dal corpo centrale si dipartono infatti tanti "rami" minori (i dendriti) che captano i segnali in arrivo e un "ramo" maggiore (l'assone) che dà istruzioni di risposta a tutto il corpo allungandosi a dismisura (fino al fondo della schiena). E' proprio lo sviluppo impetuoso e continuo di dendriti, assoni e sinapsi (i punti di contatto tra un neurone e l'altro) a espandere il cervello, nel suo aspetto fisico (al momento della nascita pesa un quarto del peso finale), ma soprattutto nelle sue funzioni. Come per i muscoli, il segreto dell'efficienza sta nell'esercizio. Per tutta la vita le sinapsi, se sollecitate, si rimodellano di continuo all'interno di quella immensa rete di cavi e connessioni, le cosiddette reti neuronali, dove circolano gli impulsi elettrici o chimici che "governano" ogni comportamento.

Ma chi fabbrica questa rete? Una risposta immediata potrebbe essere: i geni. (...) Sebbene prprio nelle scorse settimane il professor Boncinelli del Dibit di Milano, abbia reso nota la scoperta di due geni importanti, quelli che regolano il numero e la posizione dei neuroni, gli scienziati sono abbastanza concordi nel ritenere che il potere dei geni si limiti all'architettura generale del cervello, come la sua forma, le circonvoluzioni, la disposizione delle aree che presiedono alle varie funzioni.

Se tutte le funzioni cerebrali fossero governate dai geni, dovremmo avere un Dna sterminato: la differenza genetica tra l'uomo e la scimmia è infatti minima ( 2- 4%), mentre tra le due menti c'è un abisso.

 

Le immagini del mondo esterno non vengono proiettate sul cervello come una fotografia. L'immagine viene scomposta e ogni frammento inviato a un diverso centro di controllo: qua il colore, là il movimento, là ancora la profondità, e così via. Ma la specializzazione non si ferma qui: anche nell'ambito del colore, ci sono cellule che leggono il verde, altre il giallo, altre il rosso. In questa estrema frammentazione, dov'è finita l'immagine? In un tempo che si calcola in millisecondi, i frammenti dispersi nelle diverse aree del cervello si ricompongono e l'immagine riemerge nella sua totalità, come un ologramma a livello cosciente.

  • Chi l'ha ricomposta? E' questo il mistero della mente: i cinque sensi percepiscono il mondo e ne danno informazione ai neuroni, sempre in questa forma infinitamente frammentata. La Pet può far vedere in tempo reale l'esplosione di luci delle varie zone del cervello che si attivano e aiutare a capire la materia della mente. Ma qui si ferma il tutto. La Pet ha portato nuova chiarezza nelle tradizionali idee sul cervello. Fino a una decina di anni fa esistevano sul funzionamento del cervello due teorie radicalmente opposte: quella olistica, secondo la quale l'intero cervello concorrerebbe alla formazione del pensiero, e quella localistica, che invece ritiene si attivino di volta in volta singole zone specifiche. La verità oggi ci sembra essere nel mezzo: esistono circuiti funzionali trasversali alle diverse aree, che si attivano coinvolgendo questa o quell'area in maniera non esclusiva. A questo propositosi può parlare di zone di convergenza, cioè sistemi che coinvolgono più aree. Un sistema è come una grande orchestra che per lo più improvvisa, anziché suonare uno spartito. Gli strumenti sono le assemblee di neuroni diffusi ovunque, che producono il suono polifonico richiesto.

     

     

  • Uomini e donne: differenze cerebrali

     

     

  • Le due metà del cervello sono pressoché identiche, ma non sono dotate delle stesse capacità funzionali: nel corso dell'evoluzone alcune funzoni superiori sono state messe un po' a destra e un po' a sinistra. A destra in genere i compiti spaziali e di sintesi come la comprensione e la visualizzazione di schemi spazali (ad esempio la lettura delle mappe), l'esecuzione del disegno geometrico, le somiglianze visive (il riconoscimento delle facce), la sintesi temporale e il senso musicale. A sinistra invece i compiti analitici, come l'espressione e la comprensione del linguaggio, l'analisi temporale e dei dettagli, il ragionamento simbolico. Statisticamente, sulla base di tests di varia natura, donne e uomini dimostrano piccole differenze attitudinali: i maschi si rivelano migliori nell'orientamento spaziale e nella logica matematica di altissimo livello, le donne nella fluenza verbale e nella ricchezza di vocabolario e nell'abilità manuale. A queste differenze di predisposizione non corrispondono differenze sostanziali nell'architettura del cervello. C'è invece una dispantà a livello di emisferi: statisticamente nella donna la somiglianza tra i due emisferi è superiore rispetto all'uomo. Questo vorrebbe significare che l'uomo è più evoluto e la donna è rimasta più indietro? Dipende dai punti di vista: vantaggi e svantaggi sono equamente distribuiti. Se l'uomo è favorito nelle situazioni normali; la donna lo è in quelle estreme, ad esempio un insulto a uno dei due emisferi. In questo caso le sue capacità di recupero sono nettamente superori.
  • C'è poi il parametro del peso. Su un'altezza media di 165 centimetri, l'encefalo maschile pesa 45 grammi in più. Una differenza irrilevante e soprattutto insignificante. Non esiste infatti nessun nesso tra peso e capacità mentali: il cervello di Anatole France, ad esempio, pesava appena 1000 grammi, quello di Einstein 1485, quello di Dante 1420. Tutto al di sotto della media . Infine è dei giorni scorsi la notizia che uno psicologo americano, Ruben Gur, esaminando con la Pet e la Rmn volontari di ambo i sessi tra i 18 e i 89 anni di età, avrebbe trovato la prova organica di quanto già si sa: i maschi vanno incontro a una diminuzione del tessuto cerebrale superiore alle donne. Tripla, dicono le sue misurazioni.

     

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