La Mela nel Parenchima. Il limite ardito delle teorie odierne

La Mela nel Parenchima. Il limite ardito delle teorie odierne

Abstract
Negli ultimi anni la scienza, in generale, è approdata a ipotesi ardite che potrebbero, come è già successo in passato, rivelarsi effettive. Prima fra tutte le discipline è proprio la fisica la quale, dopo una riconsiderazione, ha formulato teorie che hanno permesso uno spostamento dei limiti della scienza stessa. Le neuroscienze come possono approcciarsi a tale limite?

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Recentemente ho letto un bellissimo articolo di Michael S. Turner, “L’universo”(Turner 2009. [3]), un sunto ben organizzato delle maggiori teorie relative alla formazione dell’universo come oggi lo conosciamo con l’aggiunta di qualche flebile teoria su quello che sarà. La fisica, soprattutto quella più ardita delle spiegazioni astrofisiche, non ha forse molto a che vedere con le neuroscienze, tuttavia tra le righe di questo articolo ho trovato concetti comuni che spesso sia la cosmologia che le neuroscienze sembrano dimenticare. Nella cosmologia, o nella fisica astrale, si è oramai propensi da anni a formulare le più disparate teorie o ad adattare modelli conosciuti e conoscibili sul mondo ad eventi distanti, tutto nel tentativo di trovare un modello più o meno onnicomprensivo che possa regalarci la comprensione di tutti i fenomeni. Nelle neuroscienze proviamo poi allo stesso modo di trovare una risposta ad eventi che tendono a rimanere incomprensibili, anche ormai con il passare di molti anni. Forse il paragone tra le due discipline è azzardato, ma forse no. Naturalmente non voglio qui riferirmi a valide riflessioni letterarie che paragonano il cervello o la mente ad un universo, bensì voglio accostarmi al principio di base per il quale non tutte le cose possano considerarsi conoscibili, e che accomuna tutte le scienze. Nel campo della cosmologia ce ne sono moltissimi di punti interrogativi irrisolti, ma se ci si affidasse ancora più a tale principio, la risultante sarebbe una punto interrogativo ancor più grande: si suppone che i componenti plausibili della materia oscura (materia quasi del tutto non conosciuta ma di cui se ne suppone l’esistenza con elevata probabilità) possano essere quelli che oggi denominiamo neutralini e assioni, e ad oggi ci basiamo sulla loro presunta esistenza e sulla loro presunta funzione per spiegare ciò che con i nostri attuali modelli resta inspiegabile. Tuttavia se riprendessimo il principio che determina che ogni cosa non possa essere conosciuta nella sua reale o presunta completezza, allora non solo i candidati ai fenomeni inspiegabili si farebbero di numero maggiore, ma le cose tutte forse si farebbero fin troppo complesse (più di quello che sono oggi). Facciamo comunque un passo indietro. Se prendo una mela dal cesto della frutta, la poso su di un tavolo e la osservo, osserverò una mela su di un tavolo. Ma questa sarà la mia realtà, sarà la realtà prodotta dall’elaborazione delle informazioni sensoriali e conoscitive che giungono alla mia corteccia e che vengono poi rappresentate in un tutto chiamato mente. Ma se alle varie informazioni sensoriali e conoscitive che mi giungono osservando la mela sul tavolo, io avessi l’opportunità di aggiungerne delle altre? La mela, per come la conosciamo noi, ha tre dimensioni, ovvero x, y e z, e tante altre caratteristiche distintive che non stiamo qui a dire; il fatto che la mela abbia un’altezza, una lunghezza ed una profondità, tuttavia, non dipende molto dalla mela, bensì dipende dalla nostra disposizione ad osservarla, manipolarla e concepirla come tale, perché qualora noi esseri umani possedessimo la capacità di osservare, manipolare e concepire la dimensione k delle cose, la stessa mela, probabilmente, possiederebbe anche tale caratteristica per noi. Ma assodato il fatto che la mela potrebbe avere questa k dimensione, come facciamo a sapere se la k dimensione esiste o meno? Non possiamo. Di certo non oggi per lo meno. Quindi la conclusione è quella di considerare la mela quale elemento caratterizzato da 3 dimensioni, ma anche come elemento in grado di possedere dimensioni tendenti all’infinito, le quali non sono osservabili e quindi, non essendo osservabili da noi, presumibilmente ignorabili. Il medico che opera il paziente non dovrà di certo chiedersi se tra i polmoni esistono n dimensioni contenenti n organi da noi inconcepibili. Quindi, facendo nuovamente un passo in avanti, il cosmologo che si adopera allo studio dell’universo potrà creare modelli comprensivi solo di quello che riesce a concepire, essendone tuttavia consapevole. Nel caso della cosmologia, ipotizzare qualcosa di totalmente differente alla natura delle cose come noi la conosciamo, sembra riuscire in modo più disinvolto rispetto alle altre scienze (basti pensare alla teoria delle increspature del brodo di quark, teoria del multiverso e anche agli, oramai alla mano, orizzonti degli eventi). Ma per l’appunto nelle neuroscienze, tutto questo, come c’entra? Come possiamo sfruttare l’idea che le cose possano avere n dimensioni, se poi ne possiamo conoscere solo 3, e soprattutto come utilizzare tale concezione “aperta” della natura, senza sfociare nel dogmatismo? Se ci risediamo ancora davanti alla nostra mela, osservandola, quello che a grandi linee accade è che le onde di luce a contatto con le nostre cellule retiniche provocano l’invio del messaggio attraverso il nervo ottico e, a seguito della divisione in due distinte vie visive, il segnale giunge nella corteccia VI e VII nella scissura calcarina, dove diverse cellule elaborano diversi aspetti visivi del segnale (Kandel 2007 [1]). Da tutto ciò quello che ne ricaviamo è una via neuronale che attraversa l’encefalo trasmettendo segnali elettro-chimici dalla retina alle aree cerebrali adibite. Studiando a fondo tale via è possibile osservare le peculiarità non solo anatomiche ma anche cellulari che permettono una distinzione dei vari segnali informativi inviati (colore, forma e movimento) e quindi il collage olistico che ne permette il ricomponimento. Fin qui va tutto bene, siamo anzi in grado di approfondire il lavoro e di interessarci anche delle differenze intracellulari e quindi delle varie componenti e delle meccaniche. I problemi nascono qualora volessimo mettere in relazione il funzionamento anatomico/elettrochimico/cellulare con il risultato esperito della mela. L’annosa questione della scienza cerebrale è come e in quale misura porre in relazione l’attività cerebrale (non tanto della singola cellula quanto più di uno schema) con l’immagine vivida della mela sul tavolo, pronta ad essere mangiata o, qualora non ci piacesse, riposta. Alcuni hanno posto la soluzione nei termini di organicismo di nuova scuola, in cui ogni schema neurale spiegherebbe il risultato osservato e quindi la mela che noi conosciamo non sarebbe altro che una plurima scarica elettrica, in un determinato luogo e in un determinato momento, come si trattasse di una proiezione luminoso su di una parete liscia, e null’altro che una conseguenza delle scariche elettro-chimiche stesse. Di contro c’è invece chi vede l’attività encefalica come del tutto inspiegabile le funzioni elevate della mente umana e anzi osservano in essa parti o funzioni che non sarebbero individuabili con le indagini odierne. Naturalmente nessuno riesce a proporre un modello soddisfacente della questione, pur portando evidenze più o meno valide a proprio favore. La soluzione quindi sembra ben lontana, soprattutto qualora poi si pensasse non solo alla mela (esempio fin troppo banale ovviamente) ma soprattutto alla coscienza, la quale complica le cose essendo ritenuta non solo come la risultante della vista della mela, ma anche di tutte le sue altre implicazioni sensoriali e, soprattutto, l’insieme di reazioni, ricordi, emozioni e, forse in particolar modo, l’attenzione stessa che le rivolgiamo. Quindi riassumendo parrebbe che ad oggi quello che possiamo fare, e non in ogni caso con ottimi risultati, è l’analisi dei processi relativi all’attivazione sensoriale o cognitiva in genere e porla in presunta associazione con ciò che possiamo direttamente esperire. Tuttavia, prima di riporre la mela nella cesta della frutta, dovremmo ricordarci delle sua k dimensione; dovremmo ricordarci che oltre quello che possiamo direttamente esperire e quello che possiamo direttamente studiare ( degli atomi non abbiamo esperienza eppure possiamo studiarli) c’è presumibilmente un’infinità di ulteriori processi, dimensioni e infinita n-materia la quale potrebbe essere la chiave della spiegazione. Per fare un esempio, per spiegare un’infinità di processi, cause ed effetti, ci riferiamo al fenomeno della gravità: questo è un fenomeno di cui ormai abbiamo certezza eppure non possiamo averne esperienza fisica, né può essere osservato attraverso micro o telescopi, tuttavia è possibile studiarlo tramite i suoi effetti ed eventuali cause. Quindi la gravità è un qualcosa del tutto all’infuori dei nostri canoni fisici eppure ne abbiamo accettato, a livello scientifico, l’esistenza e il suo ruolo funzionale. Ora estendendo lo stesso principio che ci ha condotti ad ipotizzare e dimostrare la gravità, potremmo riferirci nella stessa maniera a quella ipotetica k dimensione che caratterizza la mela e se quindi potremmo riferirci a tale dimensione della mela potremmo riferirci a tale k dimensione anche delle nostre cellule e processi cerebrali. Ora, come è stato ipotizzato nella cosmologia che non tutte le interazioni dell’energia oscura, materia oscura o altro, con la materia che noi siamo in grado di conoscere, debba in ogni caso essere osservabile e comprensibile, nello stesso modo potremmo supporre che il funzionamento elettrochimico delle cellule cerebrali sia un aspetto da noi studiabile e che possa essere in relazione con n effetti/cause/processi da noi assolutamente non indagabili ma che potrebbero spiegare il risultato ultimo dell’immagine della mela posta sul tavolo. La mela determinata a nostra insaputa dalla k dimensione sarebbe quindi, nelle sue caratteristiche “fisiche”, spiegabile per intero con l’inclusione di quest’ulteriore dimensione, a noi sensorialmente non decifrabile, proprio come diviene spiegabile l’universo attraverso l’inclusione teorica di elementi come la materia oscura. Il parallelismo di queste due discipline (cosmologia e neuroscienze) viene a porsi, in questo contesto, a nostro favore in quanto permette l’osservazione di come l’accettazione dell’esistenza di processi ed elementi non esperibili a noi sensorialmente, possa dimostrarsi come fondamentale al fine esplicativo di una teoria

o di un modello. La soluzione del punto interrogativo che si pone tra la trasduzione del segnale sensoriale riferibile come “mela” e l’elaborazione mentale in tutte le sue implicazione dell’oggetto cognitivo della mela posta sul tavolo, potrebbe giungere a seguito dell’inclusione, quanto meno, della possibile esistenza di processi, sensorialmente da noi non conoscibili. L’ormai nota k dimensione della mela, la quale potrebbe porre la concezione del frutto in perfetto equilibrio con tutte le ulteriori concettualizzazioni della fisica odierna e futura, potrebbe riguardare anche le nostre cellule cerebrali le quali, attraverso di essa, adempierebbero a processi i quali non ancora individuati o supposti. La ricerca scientifica in generale, e neuroscientifica nel particolare, si è trovata spesso nella condizione di ipotizzare un funzionamento ancor prima di osservarlo, o di osservarne le componenti (basti pensare alla legge dell’apprendimento  tra cellule neuronali di Donald Hebb [Le doux 2]); così oggi potremmo dover effettuare un ulteriore salto “immaginativo” per poter spiegare il processo intercorrente tra l’attività cerebrale ed il suo prodotto soggettivo, e questa spiegazione potrebbe esserci suggerita dagli altri campi della scienza stessa; come nel caso della legge di Hebb, l’autore dovette supporre il funzionamento delle cellule cerebrali, noi ricercatori odierni potremmo forse dover supporre sulla base di poco o nulla il funzionamento dalla formulazione mentale della realtà soggettiva. Nello stesso modo, dunque, in cui negli altri campi la scienza formula congetture su elementi della natura non conoscibili, forse potremmo attivarci nella stessa maniera con formulazioni teoriche che rendano conto delle ulteriori possibilità esistenti.

Bibliografia

  • Kandel E., Schwartz J. H., Jessell T. M., (2007) Principi di Neuroscienze
  • Le Doux J. (2002) Il sé sinaptico, come il nostro cervello ci fa diventare quelli che siamo.
  • Turner M. S. (2009) L’universo. Le scienze 48-55

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Andrea Fontana

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