La visione ripetuta di un film genera una risposta cerebrale molto
interessante
GIOVANNI ROSSI
NOTE
E NOTIZIE - Anno XIV – 08 ottobre 2016.
Testi pubblicati sul sito
www.brainmindlife.org della Società Nazionale di Neuroscienze “Brain, Mind
& Life - Italia” (BM&L-Italia). Oltre a notizie o commenti relativi a
fatti ed eventi rilevanti per la Società, la sezione “note e notizie” presenta
settimanalmente lavori neuroscientifici selezionati fra quelli pubblicati o in
corso di pubblicazione sulle maggiori riviste e il cui argomento è oggetto di
studio dei soci componenti lo staff dei
recensori della Commissione Scientifica
della Società.
[Tipologia del testo: RECENSIONE]
Due speranze dei ricercatori che indagano le basi del pensiero sono andate deluse, ossia che una data astrazione presenti un pattern di attivazione identico in tutte le persone (forma universale) e che in un dato individuo lo stesso contenuto mentale si esprima sempre con lo stesso correlato neurofunzionale (costanza individuale). Le variazioni interindividuali ed intraindividuali, sebbene oggi possano essere facilmente spiegate alla luce delle recenti nozioni sulla biologia del cervello, costituiscono un ostacolo non irrilevante allo studio delle basi neurali dei processi mentali del più alto livello di integrazione e astrazione. Non è così per i processi più semplici, basti pensare all’esperimento che ha consentito in due persone la comunicazione diretta da cervello a cervello, mediante elettrodi, di un comando motorio quale premere un tasto: la riuscita dell’esperimento ha provato l’esistenza di un codice neurale comune, presumibilmente universale, per l’esecuzione di semplici atti motori.
La corrispondenza fra tipo di attività neurale e tipo di attività mentale è già un bel problema da risolvere, e una traccia su questo lungo cammino può essere rappresentata dalla via intrapresa dai ricercatori che hanno identificato un tipo di attività specifica per la comprensione delle frasi e diversa da quella associata alla comprensione delle parole, come si può leggere nella recensione del lavoro di Fedorenko e colleghi pubblicata contemporaneamente a questo scritto[1].
Per esplorare i correlati neurali di processi mentali astratti, probabilmente un buon approccio è costituito dal comparare l’attività cerebrale di esperienze fra loro uguali con quella di esperienze diverse. In particolare, la comparazione di esperienze visive, per la possibilità di realizzare materiali articolati nel tempo e nello spazio che consentono una perfetta verifica oggettiva, sembra particolarmente idonea allo scopo. Sappiamo che campi di indagine come quelli che esplorano la ripetizione di esperienze e la ricerca di novità, hanno focalizzato prevalentemente l’attenzione, rispettivamente, sulla ripetizione dovuta ad apprendimento condizionato sperimentalmente o alla dipendenza da una sostanza psicotropa, nel primo caso, e sul comportamento esplorativo o sulla rilevazione di diversità ambientale, nel secondo caso. Questa particolare caratterizzazione non consente a questi due campi di studi di fornire materiali per un utilizzo diretto nell’indagine su cosa accade nel nostro cervello quando, indotti da un’aspettativa positiva, decidiamo di tornare in un luogo di vacanza, di rileggere un libro o vedere più volte lo stesso film.
È forse superfluo precisare che sugli aspetti psicologici di questo comportamento ripetitivo si è molto riflettuto e sono stati realizzati numerosi studi che ci hanno resi edotti, fra l’altro, circa la possibilità che un oggetto di esperienza, invece di perdere potere evocativo, ne acquista sempre più nel tempo, e sugli investimenti affettivi di “appartenenza” che rendono un luogo, un libro o un film capaci di evocare un ambiente mentale nel quale vivere una dimensione di adattamento psicologico e di esperienza più soddisfacente di quella che ci riserva la vita di tutti i giorni. Queste ed altre ragioni e condizioni mentali della ripetizione non ci illuminano, però, su quanto accade al livello delle reti neuroniche cerebrali.
Per esplorare il livello neurale dell’esperienza di ripetizione della visione di un film, Andric e colleghi hanno impiegato il neuroimaging funzionale per indagare la risposta delle reti neuroniche, sia in termini di attivazione che di connettività, durante due visioni di una narrazione audiovisiva. Il risultato è andato oltre le aspettative iniziali, fornendo spunti per ulteriori approfondimenti.
(Andric M., et al., Repeated
movie viewings produce similar local activity patterns but different network
configurations. Neuroimage pii: S1053-8119(16)30375-5.
Epub ahead of print doi: 10.1016/j.neuroimage.2016.07.061, 2016).
La provenienza
degli autori è la seguente: Center for Mind/Brain Sciences (CIMeC), University of Trento (Italia); Department of
Neurology, University of California at Irvine, Irvine (USA); Department of
Psychology, The University of Chicago, Chicago (USA).
Una realizzazione audiovisiva che propone lo sviluppo lungo un filo temporale, come una narrazione, presenta tante componenti che si vorrebbero e teoricamente si potrebbero studiare in termini di basi neurofunzionali. Dalla semplice elaborazione percettiva, che nel caso della ripetizione dovrebbe rigorosamente presentare gli stessi patterns per le stesse immagini, fino ai correlati degli stati d’animo associati ai significati man mano proposti dallo sviluppo della trama. Sarebbe interessante, nella ripetizione, verificare la presenza di correlati neurofunzionali dell’anticipazione, in rapporto ai principali fatti o eventi rappresentati e ricordati dallo spettatore. Sarebbe, poi, ancora più stimolante verificare la connotazione positiva o negativa dell’anticipazione stessa, in dipendenza di correlati che appartengano più al sistema a ricompensa o più al sistema dell’allarme. Ma non è certo semplice strutturare una simile sperimentazione.
Intanto, Andric e colleghi, impiegando il neuroimaging funzionale, hanno preso le mosse da questo interrogativo: cosa rimane immutato e cosa cambia fra la prima e la seconda esperienza di un audiovisivo a contenuto narrativo?
Lo studio analitico delle immagini funzionali dell’encefalo dei volontari durante la prima e la seconda visione del brano sperimentale con le caratteristiche essenziali del prodotto cinematografico medio, ha rivelato che, quando si vede lo stesso “film” per la seconda volta, il cervello riorganizza la sua attività in una maniera ibrida e dipendente dalla scala.
Al livello più locale, i sistemi sensoriali – studiati rispettivamente nella corteccia occipitale per la funzione visiva e in quella temporale per la funzione uditiva – mantenevano un simile profilo di attivazione temporale durante le due visioni. La connettività funzionale fra le stesse regioni temporali laterali ed altre regioni del cervello è invece risultata più forte durante la seconda visione.
Al livello di scala globale, ossia dei sistemi che interessano tutto l’encefalo, Andric e colleghi hanno trovato un significativo riarrangiamento nella struttura di ripartizione delle reti: le regioni frontale inferiore e temporale laterale componevano un blocco funzionale durante la prima visione, mentre nella seconda confluivano in un insieme fronto-parietale.
Il complesso dei dati rilevati, per il cui dettaglio si rinvia alla lettura integrale del testo del lavoro originale, in sintesi indica che durante la nuova visione si conservano i profili di attività neurale locale della prima, ma per quanto riguarda i sistemi di più vasta scala, si rilevano numerosi cambiamenti di connettività al livello delle reti e tali variazioni interessano fortemente regioni considerate di massima importanza per l’elaborazione linguistica nella comunicazione verbale.
Questi correlati funzionali documentano l’esistenza di almeno due livelli di elaborazione: 1) il livello locale basato sulla decodifica percettiva, che rimane sostanzialmente immutato, e 2) il livello globale legato all’estrazione del significato della trama dell’audiovisivo e alla sua elaborazione psichica, che fa registrare alla seconda visione numerosi e forti cambiamenti nelle connessioni attive fra grandi reti.
Le modificazioni di connettività fra reti del livello globale saranno sicuramente oggetto dei prossimi studi sulle basi neurali dei fenomeni psichici collegati alla ripetizione delle esperienze.
L’autore della nota ringrazia la
dottoressa Isabella Floriani per la correzione della bozza ed invita alla
lettura degli scritti di argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE E
NOTIZIE” del sito (utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA”).
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