Nel vasto universo della nostra mente, composto da centinaia di miliardi di neuroni, ci sono delle particolari cellule, i neuroni specchio.
I neuroni specchio sono localizzati in diverse aree del nostro cervello e si attivano nel momento in cui osserviamo il comportamento di altri individui.
La corteccia cerebrale: la sede dell’elaborazione complessa
Composizione della corteccia cerebrale
La specie umana si distingue dalle altre specie viventi per un elevato sviluppo della corteccia cerebrale.
La corteccia cerebrale riveste, come fosse un mantello, la superficie esterna del nostro cervello ed è formata da:
- varie tipologie di neuroni;
- cellule della glia, che nutrono, proteggono e sostengono i neuroni.
Funzioni della corteccia cerebrale
Nella corteccia cerebrale avvengono complessi fenomeni di integrazione delle informazioni. Ad esempio,
- le informazioni visive giungono in varie parti della corteccia e vengono elaborate, per avere la percezione di forma, dimensione, colore degli oggetti che si vedono;
- nella corteccia cerebrale sono presenti delle aree dedicate alla preparazione di sequenze di movimenti, per interagire con un oggetto posto nelle nostre vicinanze;
- varie aree della nostra corteccia (aree limbiche) sono deputate al controllo delle nostre emozioni o al consolidamento di azioni ritenute vantaggiose.
La scoperta dei neuroni specchio
Come già anticipato, i neuroni specchio sono dei particolari neuroni presenti nell’area premotoria e nella corteccia parietale del nostro cervello e si ritiene siano importanti nell’interazione sociale.
Gli studi di Rizzolatti
Tra gli anni ’80 e ’90, presso l’Università di Parma, un team di scienziati coordinato da Giacomo Rizzolatti e composto da Luciano Fadiga, Leonardo Fogassi e Vittorio Gallese, ha effettuato degli studi sulla corteccia cerebrale del macaco.
In particolare, l’area corticale che è stata presa in esame è la regione F5, che fa parte della corteccia premotoria e che si attiva nella pianificazione dei movimenti della mano e nelle interazioni tra la mano e la bocca.
Che cosa è la corteccia premotoria?
La corteccia premotoria è una area del cervello situata nel lobo frontale, davanti all’area motoria primaria (M1, deputata al controllo dell’esecuzione di movimenti).
Funzione della corteccia premotoria
Nella corteccia premotoria avvengono processi di programmazione motoria: vengono, cioè, montate delle sequenze di movimenti, che sono utili nel momento in cui un soggetto deve effettivamente compiere un’azione.
Per esempio, se io vedo una penna su un tavolo, la corteccia premotoria pianifica una serie di movimenti da mettere in atto per afferrare quella penna.
Sarà, poi, la corteccia motoria primaria a controllare l’esecuzione dei movimenti da compiere per prendere la penna.
L’importanza delle ricerche di Rizzolatti
Il team di Rizzolatti analizzò i meccanismi nervosi alla base dei movimenti della mano (raccogliere o manipolare oggetti) per capire se fosse possibile un eventuale recupero di funzioni neurologiche, in seguito a lesioni del sistema nervoso.
La reazione di risposta dei macachi
In singoli neuroni della corteccia premotoria dei macachi, venivano inseriti degli elettrodi, che rilevavano l’attivazione di questi neuroni (registrata come una scarica elettrica).
Durante l’esperimento, al macaco era consentito afferrare del cibo e si attivavano dei neuroni nell’area premotoria in risposta alla presa del cibo.
Durante una pausa dall’esperimento, un ricercatore ha teso la mano verso una banana e, inaspettatamente, i neuroni della scimmia hanno scaricato con la stessa intensità e la stessa durata di quando era la scimmia ad afferrare il cibo: i neuroni si erano attivati anche se il macaco non aveva compiuto alcun movimento.
Questi neuroni, dunque, si attivavano sia quando la scimmia afferrava del cibo che quando la scimmia osservava un ricercatore prendere del cibo.
Il ruolo dei neuroni specchio nell’uomo
Nel 1995, Rizzolatti, assieme ad un’altra équipe di scienziati, dimostrò l’esistenza nell’uomo di un sistema simile a quello verificato nel macaco, localizzato nelle aree premotoria e parietale.
In particolare, nell’uomo i neuroni specchio fungono da mediatori per la comprensione del comportamento di un altro individuo.Se, ad esempio, osserviamo qualcuno bere un bicchiere d’acqua, nel nostro cervello si attivano le aree coinvolte a pianificare e compiere quel gesto, anche se noi, nella realtà, non lo compiamo.
Questi particolari neuroni, dunque, riflettono, come uno specchio, ciò che accade nel cervello altrui.
I neuroni specchio e l’auto-conservazione
In realtà, i neuroni specchio si attivano anche quando si cerca di capire l’intenzione di un comportamento di altri individui.
Questo potrebbe essere inteso come un meccanismo di difesa: se un individuo ha intenzione di attaccarmi, posso anticipare il suo comportamento mettendo in atto dei meccanismi di fuga.
I neuroni specchio e la bellezza nell’arte
La bellezza delle sculture greche classiche è legata alla proporzione armonica delle varie parti del corpo riprodotte, tale da suscitare in noi la sensazione del “bello”.
Se ad un gruppo di soggetti si mostrano delle immagini lievemente modificate delle medesime sculture e si esegue una risonanza magnetica funzionale, si nota l’attivazione di certe aree del cervello legate all’emozione.
Quali aree del cervello sono coinvolte?
Quando siamo assorti nell’osservare un opera d’arte, si attivano diverse aree del nostro cervello:
- area occipitale (in alto a destra nella foto), dove giunge l’informazione visiva, che viene poi successivamente integrata per estrapolare forme, dimensioni e colori dell’oggetto osservato (le statue greche in questo caso);
- aree frontali (in alto a sinistra), deputate alla pianificazione e all’esecuzione del movimento: queste aree si attivano anche solo guardando delle immagini, senza compiere direttamente dei movimenti!
- aree frontale e parietale (in basso a destra e a sinistra), in cui risiedono i neuroni specchio.
Che relazione lega il “bello estetico” alla scienza?
L’unicità dei neuroni specchio
La capacità di capirci in maniera spontanea, grazie all’attivazione dei neuroni specchio, rende l’uomo non solo un “animale sociale“, ma anche e soprattutto empatico.
“Abbiamo a disposizione un’ampia scelta su quale copione decidere di recitare nel nostro quotidiano, ma, per quanto possiamo essere dei magnifici attori, i neuroni specchio delle altre persone riusciranno a cogliere sfumature talmente piccole che sarà difficilissimo ingannarli.”
M. Rizzato e D. Donelli (“lo sono il tuo specchio” – 2011)
Photo: di Gerd Altmann da Pixabay