L’intelligenza dinamica: il cervello riconfigura incessantemente le proprie connessioni

Di tutti gli oggetti scoperti dalla nostra specie su questo pianeta nessuno eguaglia la complessità del cervello umano. E’ costituito da 86 miliardi di cellule, dette neuroni, che trasportano rapidamente le informazioni sotto forma di variazioni di tensione. I neuroni sono sostenuti da un numero equivalente di altre cellule, dette cellule gliali, importanti per la funzionalità a lungo termine.

I neuroni sono fittamente collegati l’uno all’altro in reti intricate, simili a foreste. Il numero totale delle connessioni neuronali ammonta a circa 200.000 miliardi.

Ma ben più interessante del numero delle sue parti è il modo in cui queste interagiscono.

Il circuito, l’elaborata struttura delle connessioni cerebrali, è pieno di vita: i collegamenti tra neuroni fioriscono, muoiono e si ricongiungono senza sosta. I prolungamenti dei neuroni, simili a tentacoli, si agitano, tastano tutto intorno, si scontrano tra loro, cercando di formare le connessioni giuste e di scioglierne altre.

Il cervello:

• è un sistema dinamico che modifica costantemente i propri circuiti per rispondere alle caratteristiche dell’ambiente e alle capacità del corpo;
• è un materiale computazionale criptico, un tessuto vivo tridimensionale che cambia, reagisce e si adatta per massimizzare la propria efficienza;
• non è interamente preprogrammato. Al contrario, viene plasmato man mano che interagisce con il mondo. Riscrive di continuo i suoi circuiti per affrontare nuove sfide, cogliere occasioni e capire le strutture sociali che lo circondano. I circuiti sono forgiati da ogni informazione in arrivo fino a sviluppare qualcosa che non è mai pianificato in anticipo, ma che piuttosto rispecchia il mondo circostante;
• è in gran parte incompleto alla nascita e invita il mondo a plasmarlo: assorbe avidamente la lingua, la cultura, le usanze, la politica, la morale e la religione del luogo di nascita;
• cambia fisicamente quando scopriamo qualcosa di nuovo. Questi cambiamenti corrispondono ai nostri ricordi. Accumulandosi nel tempo questi cambiamenti si condensano in ciò che chiamiamo “io”. Ma l’io che siamo ora è diverso da quello di un anno fa, di ieri o di domani.

I neuroni non se ne stanno pigiati tranquilli nel cranio! Sono impegnati in una strenua lotta per la sopravvivenza, delimitano i loro territori e li difendono a oltranza per tutta la durata della vita di un cervello. Nel frattempo le mappe vengono ridisegnate in modo che la struttura cerebrale rispecchi sempre le esperienze e gli obiettivi personali.

Se un contabile lasciasse il lavoro per fare il pianista, il territorio neuronale dedicato alle dita si espanderebbe; se diventasse un microscopista, la corteccia visiva svilupperebbe una risoluzione più alta per i piccoli dettagli; se diventasse un profumiere, si ingrandirebbero le regioni cerebrali  riservate all’olfatto.

Ma qual è il vantaggio di un “macchinario” che venga costantemente riprogettato dai programmi in esecuzione?

• Il primo è la velocità. Grazie alla riconfigurazione delle connessioni neurali, un compito, come ad esempio scrivere al computer, diventa automatico, permettendo un’estrema rapidità di azione e decisione. Per compiti per i quali non siamo preparati utilizziamo il pensiero conscio, che è molto più lento. Le decisioni conscie sono più lente delle decisioni inconscie.
• Il secondo vantaggio è l’efficienza energetica. Chi ha un cervello più attivo l’esperto o il novellino? L’esperto? In realtà nel cervello dell’esperto si sono sviluppati circuiti neurali specifici che gli consentono di agire con un’attività cerebrale incredibilmente ridotta. Al contrario, il cervello del dilettante pulsa di attività!

L’esperto dunque realizza una prestazione che è allo stesso tempo rapida ed efficiente in quanto ha ottimizzato le connessioni interne per ciò che davvero conta per lui.

Eagleman sostiene che la parola plasticità, utilizzata nella letteratura scientifica per esprimere il concetto di mutamento continuo, non è la più appropriata. Per capire come opera questo sistema vivente, dinamico e adattabile conia un’espressione che ne descrive meglio la natura: “liveware”, un oggetto basato sul cablaggio dal vivo.

Fonte:

L’intelligenza dinamica. L’evoluzione continua dei circuiti del nostro cervello di David Eagleman, Casa Editrice Corbaccio, 2021.