Neurofibra

Neural speed 2015 (EB)Anche i neurocentristi più incalliti ormai riconoscono che i processi cognitivi sono per lo meno il risultato di una interazione tra funzioni e parcelle neurali distinte e distribuite in tutto il sistema cerebrale. Ci sono “nodi cruciali” che fanno da coordinatori o da collo di bottiglia per specifiche funzioni (linguaggio, attenzione, calcolo …), ma la rete è comunque dispersa, e l’esistenza di questi nodi non la dice poi tutta sulla complessità del processo. Una volta riconosciuta l’importanza di questi flussi e di questi scambi tra le aree cerebrali, la connettività è diventata un fattore ancora più importante, e negli ultimi dieci anni abbiamo visto moltiplicarsi esponenzialmente gli studi orientati a svelare gli schemi di connessione neurale. Tutto questo aiutato dalle tecniche di imaging che permettono di rivelare strade e autostrade del cervello, come la trattografia, che segue il cammino assonale delle molecole di acqua, mostrando la disposizione delle connessioni della rete. In una recente e dettagliata revisione del sistema fronto-parietale, Roberto Caminiti e i suoi coautori fanno notare che però questi dati trattografici sono fotografie istantanee, e si perdono una parte importante della storia: il fattore tempo, e le velocità del cablaggio. Riconoscere le connessioni è essenziale, ma il processo poi non si basa solo sullo schema di relazioni. La velocità di conduzione è fondamentale per stabilire una “gerarchia funzionale” delle connessioni, che stabilisce chi influisce su chi, le sequenze, e le polarità del processo. La cosa interessante è che la velocità di conduzione dipende da molti fattori strettamente fisici, come la lunghezza o il diametro della connessione. Il che introduce anche un certo paradosso: i diametri neuronali non sono cambiati poi tanto a livello evolutivo e il genere umano, avendo ampliato il suo volume cerebrale, ha aumentato le distanze tra le aree, il che comporta una importante perdita di velocità media di comunicazione rispetto agli altri primati. Ci sono trucchi per evitare di perdere velocità aumentando la distanza della connessione? Quanto influiscono questi parametri sul processo cognitivo? E’ solo una questione di arrivare prima, o ci sono velocità minime necessarie per poter sviluppare certi processi?

Da sempre abbiamo sospettato che la velocità della comunicazione neurale fosse importante, non è una novità. Però a livello cognitivo non abbiamo indagato troppo sulle sue cause strutturali, presentando solo ipotesi generali, senza trovare modelli quantitativi o sperimentali che ne possano valutare il peso effettivo. La psicometria ci dice che, in questo tipo di capacità come in tutte le altre, le persone possono essere davvero sorprendentemente differenti. E la velocità è un fattore fondamentale, non tanto perché manda la macchina più veloce, ma soprattutto perché a lungo raggio la manda più lontano. Tutto questo però viene in genere presentato come un fattore genericamente graduale: più e meno, su una scala continua. Ma non sarebbe una novità scoprire che ci sono effetti soglia che non sono lineari, per i quali superato un certo valore succedono cose strane, generando discontinuità nelle potenzialità e nei processi. Con tutti i vantaggi e gli svantaggi dell’ebrezza: chi vola alto, cade lontano.

E Bruner

~ di Emiliano Bruner su agosto 10, 2015.

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