Le Finestre dell'Anima

di Guido Brunetti   indice articoli

 

Un viaggio affascinante nel mondo delle neuroscienze.

Guida d’eccezione, Eric R. Kandel e collaboratori.

Febbraio 2016

Un’opera di grande rilievo scientifico. Un esauriente, particolareggiato studio di rilevanza mondiale. I saggi raccolti in questo volume si rivelano eccezionali. Una lettura appassionante, gradevole e fondamentale non soltanto per specialisti,  neurologi, psichiatri, biologi e psicoanalisti  in primis, ma anche per tutti coloro che sono interessati a questi affascinanti e complessi campi di ricerca. Pensiamo ai pedagogisti, ai docenti, e ai genitori sensibili alla conoscenza e allo sviluppo mentale, affettivo e socio-culturale dei propri figli. Noi siamo convinti che la psichiatria, la psicoanalisi, la pedagogia e l’educazione potranno sopravvivere soltanto se hanno come base di riferimento le straordinarie ed entusiasmanti scoperte delle neuroscienze.

Stiamo parlando del nuovo ponderoso libro scritto da Eric R. Kandel e dalla schiera di altri illustri studiosi dal titolo “Principi di neuroscienze” (Casa Editrice Ambrosiana, Rozzano 2015, pagine 1639, € 182).

Docente di neuroscienze alla Columbia University, Kandel è il primo neuro scienziato americano e il secondo neuro scienziato al mondo ad aver vinto nel 2000 il premio Nobel per la medicina grazie alle sue ricerche sui meccanismi biologici che portano alla formazione della memoria nelle cellule nervose. Le sue ricerche, che sono al centro della presente opera, e che costituiscono un formidabile contributo al progresso delle neuroscienze, si sono incentrate sulle basi molecolari della plasticità sinaptica, integrando lo studio di forme semplici di apprendimento in Aplysia  con la genetica molecolare ed estendendolo a varie forme di apprendimento nel topo. Numerose le sue scoperte in questo campo. Ha fornito la “prima prova” (Pardes) che l’apprendimento “modifica” l’efficacia di specifiche sinapsi e che la memoria “dipende” dal persistere di queste modificazioni. Le sue scoperte hanno favorito e stimolato la ricerca neurobiologica. Una fonte di ricerca e ispirazione preziosa per il futuro.

 

Notevoli finora i progressi scientifici, come il completamento del progetto Genoma, le nuove conoscenze in biologia, la comprensione dei meccanismi della trasmissione sinaptica, i notevoli passi in avanti compiuti nella comprensione della struttura e del funzionamento del cervello. Sono eventi epocali che hanno mutato l’approccio alle neuroscienze e posto le basi per un avvincente sviluppo nel tempo. Le scoperte in questo campo hanno impresso un cambio di paradigma alla ricerca sul cervello, la mente e la coscienza.

E’ in atto una rivoluzione scientifica destina a sconvolgere non soltanto i metodi di diagnosi e cura in medicina e psichiatria, ma anche le nostre millenarie concezioni, a partire dai sistemi filosofici.

Siamo passati dallo studio dei problemi genetici a quello delle neuroscienze e in particolare allo studio della biologia della mente. L’obiettivo è quello di arrivare a comprendere i processi mentali che ci permettono di capire, percepire, agire, apprendere e ricordare. Le nuove frontiere della nuova scienza del cervello e della mente sono rivolte a “legare” e “correlare” i meccanismi cerebrali con le diverse espressioni mentali. Le nuove fantastiche metodiche di brain imaging ci permettono di “vedere” il cervello umano in azione, di “identificare” quali sono le regioni cerebrali “associate” con particolari modalità di pensiero e sentimenti, e di mettere in evidenza le loro modalità di connessione.

I metodi di visualizzazione   cerebrale  hanno rivoluzionato la ricerca delle funzioni cognitive del cervello, permesso (PET e MRI soprattutto) di “analizzare” i correlati morfologici dell’organizzazione del cervello. Essi sono importanti mezzi diagnostici, che ci offrono un’idea più chiara sulla funzione del sistema nervoso.

Abbiamo scoperto tra l’altro che le percezioni, contrariamente alla nostra esperienza personale, non sono affatto “semplici copie” del mondo che ci circonda. Esse sono “astrazioni”, non repliche della realtà. E’ il cervello infatti l’organo che costruisce una  rappresentazione interna degli eventi fisici, diventando un’esperienza cosciente. Sono “processi cognitivi” attraverso i quali le informazioni sensoriali vengono trasformate, elaborate, immagazzinate, recuperate e usate (Neisser). Questo è lo scopo delle neuroscienze, uno straordinario campo di ricerca che studia per l’appunto i processi mentali consci e inconsci.

 

Un tempo patrimonio della filosofia, la mente e la coscienza sono divenute oggetto di studio da  parte di  neuro scienziati quali Crik, Edelman, Dehaene e altri. A partire dal Novecento, l’approccio filosofico cominciò ad essere sostituito dall’analisi di un rigoroso metodo empirico, prima con il comportamentismo, poi negli anni Sessanta con le neuroscienze cognitive.

Le neuroscienze si sono sviluppate - secondo Kandel e collaboratori - sulla base di quattro principali metodi. Il primo approccio ha permesso di dimostrare, attraverso una serie di tecniche di analisi dell’attività di singoli neuroni in animali, che i meccanismi che stanno alla base della percezione sono gli stessi nell’uomo, nelle scimmie e anche in altri animali più semplici. Il secondo ha riguardato le ricerche sulle conseguenze di lesioni cerebrali. Il terzo modello ha esaminato la relazione esistente tra le modificazioni dell’attività di gruppi di neuroni con particolari stati mentali. Infine, il quarto metodo ha evidenziato che lo sviluppo delle neuroscienze computazionali ha permesso di costruire modelli dell’attività di popolazioni di neuroni e di verificare ipotesi riguardanti il “ruolo” delle reti neurali.

 

Invero, le ricerche pongono molteplici interrogativi circa le relazioni fra i processi neurofisiologici che sono osservabili e i processi mentali e lo stato di coscienza. Finora, le risposte a questi difficili problemi non sono state ancora trovate.

Negli ultimi anni, le neuroscienze hanno cercato di chiarire il funzionamento di un’entità così complessa e ancora misteriosa, come la mente umana. E’ emersa una concezione neurobiologica della mente. In tutta la storia del pensiero, a cominciare dalla Grecia antica con Platone, la mente è stata considerata come qualcosa di separato dal corpo e quindi dal cervello. Oggi,  si è venuta affermando una teoria che considera la mente un’entità che “emerge dal cervello”. Ciò che chiamiamo “mente” (o anima) è “semplicemente un’insieme di operazioni che il sistema nervoso centrale esegue”. Anche la coscienza, in quanto proprietà fondamentale della mente, deve quindi essere considerata una funzione del cervello. E’ stato Freud poi a sottolineare che gran parte dell’attività mentale è inconscia.

Si tratta a questo punto di “determinare” in che modo sia possibile “localizzare” le funzioni mentali in particolari regioni cerebrali. C’è la convinzione che siamo in possesso di strumenti adatti per esplorare il cervello sede delle funzioni mentali, e per capire quali sono le regioni cerebrali implicate in particolari comportamenti e operazioni mentali.

 

Punto di partenza, è che per comprendere la mente bisogna comprendere il cervello. Lo studio della mente deve dunque incominciare dallo studio del cervello, come già aveva sostenuto oltre duemila anni fa Ippocrate. Dobbiamo anzitutto accertare in che modo i neuroni si “organizzano” in circuiti capaci di generare segnali e in che modo “comunicano” fra loro attraverso la trasmissione sinaptica. Il passo successivo è quello di “arrivare a capire” i fattori che “determinano” il nostro comportamento, siano esse innati, genetici, che ambientali e socio-culturali. L’ultima sfida è quella della “comprensione” delle basi neurobiologiche dei processi mentali e della coscienza. Per operare in questa direzione, i neuro scienziati hanno cercato di “unificare” le ricerche sull’attività della mente con i meccanismi del funzionamento del cervello. Ogni comportamento rappresenta il risultato di una funzione cerebrale. Mente, corpo e cervello quindi non vengono più considerati come entità separate, ma come unità, unità di mente-corpo-cervello.

 

Nell’alveo di questo fecondo campo di studio, Kandel e collaboratori sono pervenuti alla elaborazione di una interessante teoria che si articola in cinque principi, un modello che secondo noi rappresenta l’attuale pensiero delle neuroscienze.

Il primo principio è il seguente: “Tutti i processi mentali, perfino i processi psichici più complessi, derivano da operazioni del cervello”. Un assunto correlato è che i disturbi del comportamento che caratterizzano le malattie psichiatriche rappresentano anche “disturbi del funzionamento cerebrale, anche quando le loro cause sono chiaramente di origine ambientale”. La maggior parte poi dei disturbi psichiatrici è “causata” da una “combinazione” di predisposizioni genetiche e di fattori ambientali aggiuntivi.

Il secondo principio prende in considerazione l’importanza dei geni, i quali esercitano un “controllo significativo” sul comportamento e sui principali disturbi mentali.

Il terzo principio afferma che oltre all’influenza dei geni, anche fattori evolutivi e sociali contribuiscono alla genesi di un dato disturbo mentale.

Il quarto principio stabilisce che “modificazioni” dell’espressione genica indotte dall’apprendimento “producono” cambiamenti negli schemi di connessione neurale.

Il quinto principio sostiene che il processo di apprendimento “produce” un’azione positiva sulla psicoterapia e “cambiamenti” di lunga durata nel comportamento dei pazienti.

 

Concludendo, rimane un  problema fondamentale ancora insoluto: quello di riuscire a comprendere in che modo miliardi di neuroni operano nel cervello per “determinare” la comparsa di comportamenti e di stati mentali, e in che modo questi neuroni possono venire “influenzati” dalle condizioni dell’ambiente.

Alcuni neuro scienziati sostengono che saremo in grado di studiare scientificamente ogni aspetto della nostra vita mentale. Altri ritengono che la comprensione della mente e di alcune questioni riguardanti il  “senso” profondo della vita non può essere  mai raggiunta.

 

   Guido Brunetti

 

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