Prove di decodifica del pensiero
umano
GIOVANNI
ROSSI
NOTE E NOTIZIE - Anno XXI – 06 aprile
2024.
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]
Il nostro pensiero spontaneo costituisce un
importante riferimento per la conoscenza dell’esperienza psichica umana: dalla
semplice introspezione che ci informa sui contenuti ideativi e affettivo-emozionali
legati all’ideazione, alla semeiotica del pensiero adottata nello studio
psicologico e psicopatologico, che ci rivela tratti della personalità e
preziosi elementi per la valutazione della salute mentale. Nel primo esame del
paziente psichiatrico, dopo le osservazioni preliminari, per la valutazione
della funzione psichica di base attuale, le domande volte a conoscere i
caratteri dell’ideazione rivestono un’importanza assoluta. Il modo in cui
pensa, i caratteri dell’ideazione e i contenuti delle idee, associati all’affettività
di cui il soggetto è consapevole, rivelano aspetti importanti della fisiologia
e della fisiopatologia psichica. La tendenza a un lento rimuginare monotematico
caratteristico di stati e condizioni depressive, il rapido susseguirsi di
argomenti, fatti, spunti, opinioni e impressioni tipico dell’eccitazione
tachipsichica, le rivendicazioni astiose giustificate da un’aneddotica
razionalizzante propria della richiesta di condivisione e supporto, sono solo
alcuni esempi di quanto può rivelare lo studio dell’ideazione di una persona al
primo colloquio psichiatrico.
Ma definire obiettivamente i contenuti del pensiero
e delle sue dinamiche rimane un’ardua impresa, a causa della natura sui
generis di questa funzione. Infatti, l’approccio psicologico non va oltre
una “soggettività condivisa”, mentre l’obiettivo – o la pretesa – dei ricercatori
di ambito neuroscientifico consiste nel riportare questi contenuti a una ipotetica
base neurofunzionale che li produce.
Questo problema è stato affrontato da Hong Ji Kim e colleghi sviluppando dei modelli previsionali
basati sulla metodica di neuroimmagine della risonanza magnetica nucleare
funzionale (fMRI, functional magnetic resonance imaging),
per due dimensioni di contenuto cruciali del pensiero spontaneo: 1)
auto-rilevanza; 2) valenza.
(Kim
H. J. et al., Brain decoding of spontaneous thought: Predictive modeling
of self-relevance and valence using personal narratives. Proceedings of the National Academy of Sciences USA – Epub ahead of print doi: 10.1073/pnas.2401959121, 2024).
[Edited by Daniel Schacter, Harvard University, Cambridge, MA (USA)].
La provenienza degli autori è la seguente: Center for
Neuroscience Imaging Research, Institute for Basic Science, Suwon (Corea del
Sud); Department of Biomedical Engineering, Sungkyunkwan University, Suwon (Corea
del Sud); Department of Intelligent Precision Healthcare Convergence, Sungkyunkwan
University, Suwon (Corea del Sud); Department of Psychological and Brain
Sciences Dartmouth College, NH (USA); Life-Inspired Neural Network for
Prediction and Optimization Research Group, Suwon (Corea del Sud).
Prima di
esporre in sintesi i contenuti del lavoro di Hong Ji Kim e colleghi, desideriamo comunicare l’orientamento
della nostra società scientifica circa il valore di studi come questo, in
rapporto alla realtà neurobiologica della fisiologia cerebrale.
Allo stato attuale delle conoscenze il pensiero è
ancora definito nei termini di una nozione psicologica convenzionale, costituita
dall’oggettivazione di un’esperienza soggettiva che copre una gamma di processi
che va da uno stato mentale esprimente implicitamente un giudizio, allo
sviluppo di ragionamenti attraverso il discorso interno, ossia un modo
convenzionale per definire l’uso della codifica di un flusso ideativo nella
lingua parlata, ma senza l’esecutività verbale e l’articolazione della parola,
rimanendo muti. Tutti e tre questi aspetti, ossia stato mentale, flusso
ideativo e discorso interno, sono concetti sviluppati in dipendenza di un’altra
concettualizzazione, cioè quella della mente, ovvero quella di un’attività
psichica che riportiamo al cervello, ma che ancora non possiamo scomporre in
processi cerebrali discreti e definiti.
Anche se le metafore elettronico-informatiche rimangono
lontane da una verosimile analogia con la fisiologia cerebrale non ancora
definita, per intendersi rispetto alla distanza che passa tra contenuto del
pensiero e attività elettrica dei circuiti neuronici del cervello, possiamo
dire che siamo ancora a una distanza simile a quella che c’è tra il contenuto
di questo scritto come “documento word” e l’attività del processore del
computer su cui stiamo scrivendo.
Certamente l’identificazione di attività attraverso
la fMRI rappresenta una scorciatoia efficace e suggestiva, e un livello più
prossimo a quello che supponiamo contenga la codifica dei contenuti del
pensiero, ma è importante ricordare cosa indica e misura. Ci mostra l’attivazione
neuronico-astrocitaria attraverso l’aumento di consumo di ossigeno associato
all’incremento metabolico che si verifica durante l’attività di reti e
circuiti; in questo caso un aumento di attività che riguarda due grandi
connessioni: una rete che chiamiamo della salienza perché spesso è
attiva in associazione con esperienze salienti, ossia rilevanti, ma che si
attiva anche in altri casi, e una rete che sembra attivarsi in rapporto a un valore
di contenuto. Partendo da questa base di neuroimmagine che non ha nulla a
che vedere con una “codifica”, come si arriva a parlare di codifica?
I codici neurali che impegnano da decenni i neurofisiologi
e che sono stati decodificati in parte per i comandi motori, riguardano numero
e frequenza di scarica assonica in connessioni esecutive. Invece, nel caso di
questo studio, si parla di codifica aggiungendo un ulteriore passaggio
ipotetico non dimostrato ma dato per implicito: l’incremento di attività
metabolica neuronico-astrocitaria si suppone costituisca il contrassegno fedele
di un’attività elettrica che contiene e usa in realtà i codici che ancora non
conosciamo.
Ferma restando la significatività dei risultati
ottenuti, riteniamo che si debbano presentare quali esiti rapportati alla
descrizione analitica dei passaggi interpretativi e non come “codifica del
pensiero umano”.
Usando come stimoli trame narrative personalizzate, i
ricercatori hanno evocato risposte affettive e cognitive rassomiglianti a
quelle delle esperienze di vita reale. I modelli generati erano in grado di
predire il livello di auto-rilevanza e valenza stimati durante la lettura della
storia e a riposo, contribuendo alla decodifica basata sul cervello del “sogno
ad occhi aperti”. Questi risultati, come vedremo più avanti, comportano
implicazioni significative per la comprensione delle differenze individuali e
la valutazione della salute mentale, gettando luce sullo studio di stati
interni e contesti che danno forma alla nostra esperienza soggettiva.
Nell’impostazione dello studio è stato preso in
considerazione un problema apparentemente banale: dirigere l’attenzione dei
partecipanti al fine di riportare i propri pensieri, può fondamentalmente
alterare gli stessi pensieri. Hong Ji Kim e colleghi
si sono prefissi lo scopo di decodificare due dimensioni di contenuto
chiavi del pensiero spontaneo, ossia self-relevance
e valence, direttamente dall’attività
cerebrale. Per l’addestramento dei modelli previsionali basati su fMRI di cui
si è detto più sopra, sono state impiegate storie personali generate
individualmente, quali stimoli in un compito di lettura di una storia, per
simulare pensieri spontanei simili a quelli contenuti nel racconto (n =
49). Successivamente i ricercatori hanno testato questi modelli con un dataset
di test multipli (n = 199).
Le seguenti reti: 1) la rete di default, 2) la
rete ventrale dell’attenzione, 3) la rete fronto-parietale, avevano
ruoli chiave nel determinare le previsioni, con l’insula anteriore e
la corteccia medio-cingolata importanti nel prevedere l’auto-rilevanza,
e la giunzione temporo-parietale di sinistra
e la corteccia prefrontale dorso-mediale necessarie per la previsione di
valore.
Nel complesso, questo studio presenta modelli
cerebrali di stati interni corrispondenti a pensieri ed emozioni, potenzialmente
utilizzabili nella ricerca sulla decodifica cerebrale del pensiero spontaneo.
L’autore della nota ringrazia la dottoressa Isabella Floriani per la correzione della bozza e
invita alla lettura delle recensioni di argomento connesso che appaiono nella sezione “NOTE E NOTIZIE” del
sito (utilizzare il motore interno nella pagina “CERCA”).
Giovanni Rossi
BM&L-06 aprile 2024
________________________________________________________________________________
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.