La rievocazione dei ricordi e il suo meccanismo
GIOVANNA REZZONI
NOTE E NOTIZIE - Anno XVII – 21 marzo 2020.
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]
Non si è abituati a farci caso, così è necessario compiere uno sforzo di
riflessione per rendersi conto che la rievocazione dei ricordi è parte
integrante e importante dell’attualità della nostra vita mentale. Magari,
quando si menziona questa facoltà psichica, si pensa all’atto di richiamare
alla mente un evento, un episodio, un fatto o una trance de vie di tanti
anni prima; di quando si era giovani o, se giovani lo si è ancora, di quando si
era bambini. Ed è straordinario e suggestivo che si possano ricordare elementi,
dettagli e perfino stati d’animo che sembravano perduti[1]; come in alcuni casi è forse ancora
più interessante il rendersi conto di aver del tutto cancellato circostanze
episodiche o persone che sono appartenute per un po’ alla scena della nostra
esistenza[2].
La rievocazione non è però solo questa esperienza importante del ritorno
nel presente di un frame o di un’intera sequenza del passato, per dirla col
linguaggio del gergo cinematografico, ma è soprattutto, momento per momento, il
richiamo alla mente di quanto abbiamo saputo, visto e detto prima del momento
attuale e deve essere presente per consentirci di regolare i tempi, i contenuti
o le forme di ciò che stiamo facendo, entrando nella dimensione esplicita di
coscienza dal quel necessario accantonamento provvisorio in una penombra
implicita alla periferia del campo di consapevolezza[3].
Fra i tanti esempi possibili di rievocazione che integra la funzione
psichica attuale c’è quello dello studente che, procedendo nella lettura del
libro di testo, richiama per associazione spontanea, i contenuti e le “scene”
delle lezioni universitarie sugli stessi argomenti; o del medico che, durante
la raccolta di dati anamnestici, di laboratorio e strumentali necessari per
formulare la diagnosi, automaticamente attualizza episodi, casi clinici, metodi
procedurali e ragionamenti che fanno parte della sua esperienza. Un attore
celebre riferiva che il segreto delle sue ottime performances teatrali consisteva
nel rendere costantemente presenti alla sua mente le reazioni entusiastiche del
pubblico in occasione di una sua fortunata esibizione di molti anni prima. Un
cuoco fiorentino, che aveva seguito un corso a Parigi, quando preparava piatti
francesi si immedesimava talmente nello chef suo maestro da parlare solo
in francese ed imitarlo in ogni suo gesto, suscitando l’ilarità di colleghi e
camerieri. Un calciatore famoso ha raccontato che durante ogni partita rievoca,
in rapporto alla circostanza e alla fase di gioco, i consigli, i suggerimenti e
gli incitamenti del suo allenatore preferito, anche dopo aver cambiato squadra
e tecnico.
Si potrebbe continuare a lungo negli esempi e il lettore potrebbe
aggiungere i suoi, ma ciò che desidero evidenziare è la presenza e l’importanza
nell’esercizio cognitivo corrente, in ciascuno di noi, di una quota di elementi
richiamati alla mente.
Il problema principale nella comprensione dei meccanismi della nostra
rievocazione consiste nel fatto che questa dimensione del funzionamento mentale
rientra in quel novero di processi psichici che non possono – se non al rischio
di snaturarli – essere ridotti all’equivalente del processo elementare di recupero
di una traccia di azione da parte di un roditore, da un canto, e non possono,
dall’altro, essere esplorati monitorando direttamente i neuroni di tutti i
circuiti implicati nel cervello di persone normalmente attive e impegnate in una
prova rievocativa.
Non resta che ingegnarsi, impiegando una ragionevole deduzione comparativa,
associata ad indagini sul tipo di rievocazione che può essere esplorata, sia
pure con molti limiti, nel cervello umano.
Gli studi su animali hanno da tempo dimostrato l’associazione fra la
ripetizione di sequenze di attività neuronica e processi di richiamo e
consolidamento delle memorie. Ma, sebbene implicitamente si assuma che anche
nel nostro cervello accada la stessa cosa, non vi sono evidenze dirette che la
ripetizione di sequenze di picchi sia importante nei processi che ho appena
descritto.
Il problema è stato affrontato da Vaz e colleghi dei
National Institutes of Health (NIH) di Bethesda
nel più ampio quadro della codifica e del richiamo o rievocazione
della memoria umana; argomento del quale ci siamo più volte occupati,
presentando gli studi di volta in volta più recenti. Il modello prevalente per
studiare il ricordare umano è costituito dalla memoria episodica, un
tipo di memoria esplicita delle esperienze che consente la realizzazione di
prove sperimentali efficaci e affidabili. In questo campo di studi non è stato
ancora chiarito come l’attività delle singole unità del cervello umano è
temporalmente organizzata durante la codifica e il richiamo;
problema che è stato affrontato da Vaz e collaboratori
registrando simultaneamente nel cervello dei volontari i potenziali d’azione
delle singole unità, i potenziali di campo locali e i segnali
dell’elettroencefalografia intracranica durante l’esecuzione di compiti
sperimentali di memoria.
(Alex P. Vaz, et al. Replay of cortical spike sequences during human memory retrieval. Science 367 (6482): 1131-1134,
2020).
La provenienza
degli autori è la seguente: Surgical Neurology Branch, National Institute of
Neurological Disorders and Stroke (NINDS), National Institutes of Health,
Bethesda, Maryland (USA); Medical Scientist Training Program, Department of
Neurobiology, Duke University, Durham, NC (USA); Office of the Clinical
Director, NINDS, National Institutes of Health, Bethesda, Maryland (USA).
Lo studio elettrofunzionale del cervello dei volontari partecipanti allo
studio, durante i compiti di memoria, ha registrato oscillazioni SWR (sharp wave ripple) nella corteccia del lobo temporale, che
riflettevano raffiche di picchi di potenziali d’azione, e ha mostrato
che queste raffiche di picchi si organizzavano in sequenze durante la formazione
della memoria.
Si ricorda che le SWR sono dei pattern di oscillazione provenienti
dall’ippocampo – e perciò da sempre associati alla memoria – tipicamente
rilevati all’EEG durante il sonno o l’immobilità dello stato di riposo per il
tracciato in condizioni di base standard. Con le SWR, nell’ippocampo si
rilevano anche onde γ e onde ϑ. Le SWR sono composte da onde acute di
grande ampiezza in potenziali di campo locali e sono associate a oscillazioni
di campo rapide dette, appunto, ripples
(lett.: increspature). Vari studi le hanno associate al
consolidamento della memoria e alla re-esecuzione nel sonno dei correlati di
memorie formate durante la veglia. Si ricorda anche che queste oscillazioni di
rete sono i pattern maggiormente sincronici che si conoscono nel
cervello, e sono soggetti ad alterazioni elettriche patologiche, come quelle
epilettiche.
Vaz e colleghi hanno dunque accertato che le oscillazioni R nella
corteccia cerebrale umana riflettono le sottostanti raffiche di attività di
picco di singole unità che sono organizzate in sequenze specifiche
per quella memoria in corso di formazione durante il compito sperimentale. Le
registrazioni hanno mostrato che le sequenze di picchi si verificavano
ripetutamente durante la formazione della memoria ed erano ripetute durante
la corretta rievocazione del contenuto mnemonico. Inoltre, questa nuova
esecuzione della sequenza memorizzata era associata a oscillazioni R nel lobo
temporale mediale (dove ha sede l’ippocampo).
Infine, l’estensione della sequenza
ripetuta durante la rievocazione esatta del contenuto da ricordare era
strettamente correlata all’estensione dell’accoppiamento dell’attività di picco
corticale con le onde R del lobo temporale mediale.
Nell’insieme, i dati ottenuti da Vaz e colleghi dimostrano che la memoria episodica
umana è codificata da specifiche sequenze di attività neurale e che la rievocazione
implica la ripetizione nell’esatto ordine temporale della
codifica.
L’autrice
della nota ringrazia la dottoressa Isabella Floriani per la
correzione della bozza e invita alla
lettura delle recensioni di studi di
argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE E NOTIZIE” del sito (utilizzare
il motore interno nella pagina “CERCA”).
Giovanna
Rezzoni
BM&L-21 marzo 2020
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La Società Nazionale di Neuroscienze BM&L-Italia, affiliata alla
International Society of Neuroscience, è registrata presso l’Agenzia delle Entrate
di Firenze, Ufficio Firenze 1, in data 16 gennaio 2003 con codice fiscale
94098840484, come organizzazione scientifica e culturale non-profit.
[1] Pur con notevoli variazioni
individuali, sono stati individuati caratteristici periodi della vita per il
recupero di ricordi apparentemente perduti; ad esempio, la prima giovinezza per
i ricordi d’infanzia preclusi durante l’adolescenza, o la terza età per il
recupero in flash back di stati d’animo o atmosfere dell’infanzia, dell’adolescenza
e della giovinezza.
[2]
Dopo gli studi di Freud
sulla rimozione, poco è stato sviluppato alla luce delle conoscenze
attuali per comprendere meglio le ragioni di cancellazioni selettive, e ancora
non si va molto oltre il caso dell’associazione con contenuti allontanati dalla
coscienza perché dolorosi.
[3] La nozione dell’intervento
costante della rievocazione nell’attualità è parte integrante della concezione
neurofunzionale della dimensione mentale del nostro presidente Perrella.