Il Pesa-Nervi

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Può un singolo neurone capire e ricordare? Forse sì

Uno studio getta luce sulle insospettabili capacità di singoli neuroni di archiviare e collegare tra loro le informazioni.

Un articolo su Le Scienze online del 28 giugno fornisce ragguagli su uno studio pubblicato di recente sulla rivista Nature.

In uno studio pubblicato sul numero del 23 giugno della rivista Nature, gli scienziati scrivono che i singoli neuroni sono in grado di riconoscere persone, paesaggi, oggetti e persino scritte e nomi. La scoperta suggerisce l'esistenza di un codice coerente ed esplicito che potrebbe svolgere un ruolo nella trasformazione delle rappresentazioni visive complesse in ricordi a lungo termine e più astratti.

Questa concezione dei singoli neuroni come 'cellule pensanti', spiega il neurochirurgo Itzhak Fried, rappresenta un importante passo verso la decifrazione del codice cognitivo del cervello. Se riuscissimo a comprendere questo processo, forse un giorno saremo in grado di costruire protesi cognitive per sostituire le funzioni andate perdute a causa di lesioni cerebrali o di malattie, e forse addirittura per migliorare la memoria.

Lo studio, realizzato da Fried e dal collega Christof C. Koch, è consistito nell'analisi della risposta di singoli neuroni, ottenuta grazie ad elettrodi impiantati nel cervello di pazienti epilettici, precisamente in un'area chiamata lobo temporale mediale, che è coinvolta nella formazione dei ricordi. Lo stimolo era costituito da immagini, tra le quali quelle di personaggi famosi come le attrici Jennifer Aniston e Halle Berry, che venivano mostrate in successione ai soggetti dell'esperimento.

In un articolo su NBC4.TV si possono leggere alcune considerazioni degli autori dello studio (mia traduzione dall'inglese).

(...) In un caso, una singola cellula veniva attivata da differenti foto della Berry, comprese alcune nel suo costume da Catwoman, da un disegno che la raffigurava e persino dalle parole Halle Berry.

La scoperta non implica che una particolare persona o oggetto sia riconosciuto o ricordato da una singola cellula cerebrale, ha detto Fried. Non c'è una singola cellula che codifica Jennifer Aniston. Ciò sarebbe impossibile, ha spiegato Fried.

E non implica neppure che una data cellula cerebrale reagirà ad una sola persona o oggetto, egli ha aggiunto, dal momento che ai soggetti dell'esperimento è stato mostrato solo un numero ridotto di immagini. In effetti è stato trovato che alcune cellule hanno reagito a più di una persona, o a una persona e un oggetto.

Ciò che lo studio realmente suggerisce - dicono Fried e i colleghi sul numero di Giovedì della rivista Nature - è che il cervello sembra usare relativamente poche cellule per registrare ciò che esso vede. Ciò è in contrasto con l'idea che esso usi, al contrario, un'immensa rete di cellule cerebrali.

E' sorprendente che un singolo neurone possa reagire in modo così specifico a una data persona, ha detto l'altro ricercatore senior che ha partecipato allo studio, Christof Koch del California Institute of Technology. (...)

Charles Connor (...), che lavora alla Johns Hopkins University, (...) ha notato che in uno dei partecipanti, una singola cellula cerebrale ha reagito sia alla Aniston che a Lisa Kudrow, entrambe coprotagoniste della celebre serie televisiva Friends.

Si tratta di un'allettante visione del modo in cui i neuroni rappresentano concetti come l'appartenenza al cast di Friends, e potrebbe condurre a studi molto più estensivi su come le informazioni concettuali vengano organizzate nella memoria umana, ha aggiunto.

Ciò che di rimarchevole emerge da questo esperimento, a parte gli scenari di studio futuri adombrati nel brano sopra citato, è , a mio parere, l'ammirazione per la complessità e la raffinatezza del cervello umano, e lo stupore per le sue capacità, forse ancora largamente inesplorate. Stupisce che una singola cellula sia in grado di «comprendere» il concetto «Halle Berry», riconoscendo l'attrice in una foto, in un disegno e persino nella scritta che rappresenta il suo nome; analogamente stupisce che un singolo neurone sia in grado di «comprendere» l'associazione tra la Aniston e la Kudrow, coprotagoniste della stessa serie TV. L'associazione è la base della capacità di astrazione su cui si fondano le costruzioni concettuali del cervello umano. Se tale capacità è così sviluppata a livello di singoli neuroni, viene da chiedersi quali immense potenzialità si nascondano nell'interazione coordinata dei miliardi di neuroni, ciascuno singolarmente «intelligente», presenti in ogni cervello umano. Le prodigiose doti di memoria di alcuni soggetti, in particolare degli autistici, appaiono forse oggi più comprensibili, alla luce dei risultati dell'esperimento condotto da Fried e Koch.

Commenti dei lettori

  1. Commento di gas12 - 10/3/2006 ore 13,28

    Presto ho saputo che usciranno articoli correlati all'argomento che intendono dimostrare la veridicità dei risultati sperimentali di Quiroga

Articolo di Michele Diodati pubblicato il  29/6/2005 alle ore 13,24.

Indice del Pesa-Nervi | Diodati.org

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