Le basi della struttura cerebrale

Perché riusciamo a pensare, vedere o a muoverci? Da sempre l’uomo si è posto queste domande. Solo da pochi anni si è però potuti arrivare ad una risposta. L’organo che ci permette di provare sentimenti, creare relazioni sociali, muoverci o percepire è il cervello. Oggi sembra una banalità fare questa affermazione ma fino al 1700 veniva ancora ritenuta corretta la “teoria umorale” proposta da Galeno (129 d. C. – 216 d. C.). Secondo questa visione il corpo secerneva da vari organi degli elementi, o umori, che provocavano determinati sentimenti o stati d’animo. Facciamo un piccolo esempio del funzionamento di questa teoria: quando la milza secerne la bile la persona si sente colma d’ira e prova un profondo stato di collera. Una teoria molto ingenua ma che ha affascinato filosofi e ricercatori per oltre millecinquecento anni!

Come già detto sopra oggi sappiamo che i tre livelli dell’attività psichica risiedono nel nostro cervello. Ma quali sono questi tre livelli dell’attività psichica? Immaginando una sorta di piramide rovesciata, nella parte più bassa troviamo i comportamenti più semplici, come muovere gli occhi, camminare, respirare o ritrarre improvvisamente un arto. Questi comportamenti sono messi in atto da un ristretto numero di cellule neuronali localizzate in precise zone del cervello o addirittura della colonna vertebrale. Ad un livello più alto vi sono i comportamenti più complessi come ad esempio il manipolare un oggetto, seguire una traiettoria con gli occhi, percepire. Nel compiere queste azioni non sono più utilizzate singole aree circoscritte del cervello ma vengono coinvolte diverse strutture funzionali. Ad un livello ancora più alto troviamo quelle che sono chiamate le “funzioni superiori” che sono quelle che ci permettono di pensare, di restare in relazione con le altre persone e di provare sentimenti ed emozioni. Per eseguire tutte queste funzioni vengono utilizzate diverse aree cerebrali ed il funzionamento di queste reti non è stato ancora pienamente compreso.

Abbiamo parlato di strutture funzionali e di reti, ma a cosa ci riferiamo quando utilizziamo questi termini? Parliamo di strutture funzionali quando ci riferiamo ad un insieme di cellule che svolgono la stessa attività. Ad esempio il cuore è una struttura funzionale perché tutte le cellule che lo compongono svolgono tutte la stessa funzione al fine di raggiungere lo stesso scopo. Parlando del cervello la questione si complica, le cellule che lo compongono svolgono sì tutte la stessa funzione ma per scopi diversi. Per tale ragione possiamo dire che all’interno del cervello esistono aree funzionali differenti, ovvero il meccanismo di funzionamento per tutte le cellule è lo stesso, diversi sono però i compiti a cui sono deputati i vari gruppi di cellule. Quando due o più di queste aree, o gruppi, collaborano per eseguire una stessa funzione, si può allora parlare di rete.

A grandi linee possiamo quindi paragonare il cervello ad computer. Esiste infatti tutta una corrente della psicologia, nata negli Stati Uniti negli anni Sessanta, chiamata HIP (Human Information Processing). Secondo questo approccio è possibile duplicare sul computer alcune delle attività del cervello umano. Abbiamo detto duplicare alcune delle attività perché a tutt’ora, nonostante le fiction cinematografiche, non esiste un computer in grado di elaborare l’informazione come il cervello umano. L’immaginazione, la creatività, la coscienza, gli affetti ed i sentimenti sono ancora traguardi irraggiungibili per le macchine. Questo è dovuto alla enorme complessità del cervello umano. Esso è infatti composto da circa 180 miliardi di cellule nervose, o neuroni, e da altrettante cellule gliali. I neuroni sono le unità funzionali, cioè le cellule deputate alla trasmissione dell’informazione mentre le cellule gliali aiutano i neuroni nelle loro funzioni. Di questo enorme numero di cellule si calcola che circa 60 miliardi di neuroni siano direttamente coinvolti nell’elaborazione dell’informazione. In questa attività il numero di neuroni coinvolti conta relativamente, ancor più importante è il numero di connessioni che ogni singolo neurone riesce a ricevere dalle altre cellule del sistema nervoso. Ogni neurone può riuscire a ricevere fino a 15.000 connessioni da altrettante cellule nervose, un sistema molto complesso di cui però parleremo la prossima volta.