RASSEGNA STAMPA
22 GENNAIO 2003
RASSEGNA STAMPA | 22 GENNAIO 2003 |
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Il neurologo Giulio Tononi: «Sappiamo dove risiede
nell’uomo: ma la scienza non potrà mai spiegare come
si realizza in un verso di Leopardi»
Galileo e il fotodiodo. Professor
Tononi, un titolo che sembra enigmatico come il tema della coscienza...
«L'obiettivo è invece quello di diradare il mistero. L'assunto di base è che
siamo in possesso, e non da oggi ma da secoli, di tutti gli elementi per
costruire una teoria della coscienza, ovvero per tentare di definire quali
siano le proprietà fondamentali e quali le condizioni necessarie e sufficienti
(compresi i requisiti fisici)».
Quali sono tali elementi?
«Possiamo cominciare con due fatti ormai accertati. Nel nostro sistema nervoso
centrale, la parte detta cervelletto conta 50 miliardi di neuroni, contro i 30
del sistema talamo-corticale, con il quale condivide tutte le principali
caratteristiche biologiche. Se un tumore costringe alla sua asportazione,
perdiamo ben metà delle cellule nervose, con effetti sull'equilibrio e la
coordinazione, ma la vita cosciente resta impregiudicata. Quando invece si
distrugge la corteccia, come nel ca so di gravi traumi, siamo ridotti allo
stato vegetativo. È quest'ultima, quindi, a essere legata alla coscienza, e ciò
si sa da 150 anni. Consideriamo poi la veglia e il sonno, durante il quale si
pensava che il cervello si spegnesse. In realtà, il cervello resta attivo, vi
sono alcune modificazioni, ma dobbiamo chiederci perché la stesse cellule ci
danno la coscienza e ce la spengono di notte. A partire da constatazioni e
interrogativi "banali", ho preso sul serio il principio di ragion
sufficiente: se le cose stanno così deve esserci un motivo perché stiano così e
non diversamente. La coscienza si può affrontare in termini scientifici, ma non
seguendo la via analitica e riduzionistica dei correlati neuronali. Ed eccoci
alla proprietà fondamentali della coscienza: differenziazione e integrazione».
Vediamo la prima, la differenziazione, attraverso l'esperimento mentale che
propone nelle conferenze e nel libro: «Galileo e il fotodiodo».
«Immaginiamo un soggett o in stanza is olata e vuota in cui a intervalli regolari
viene accesa e spenta una lampada. Il nostro Galileo (cioè colui che aveva
escluso dalla scienza l'elemento soggettivo, ndr) avrà esperienze
coscienti di luce e buio che dovrà riferire verbalmente. Nella stessa stanza un
fotodiodo (semplice circuito elettrico percorso da una corrente che è funzione
dell'intensità luminosa dell'ambiente) potrà discriminare in modo analogo tra
luce e oscurità. Il congegno fisico e il soggetto umano svolgono ugualmente
bene il compito. Ma noi siano coscienti (vediamo la luce), cosa preclusa al
fotodiodo. Qui di solito i filosofi si arrendono».
Lo scienziato invece...
«... spiega che se la luce diventa rossa, Galileo la percepisce rossa,
mentre il fotodiodo continua a rispondere solo "luce". E se la luce
disegna i più disparati oggetti, per l'uomo saranno tutti stati di coscienza
diversi, in numero immenso; il repertorio del fotodiodo rimane limitato
all'alternativa spento-acc eso. Ecco la differenza eclatante: per noi il mondo
è diviso in miliardi di stati di cose possibili, che siamo in grado di
discriminare in un secondo. E la vastità del campo delle possibilità è una
misura di informazione. Questa è la differenziazione - o informatività - della
coscienza».
C'è poi l'integrazione.
«Prendiamo un milione di fotodiodi, discrimineranno più di un uomo. Si
tratta del secondo esperimento immaginario: Galileo e la telecamera. Il sensore
collegato con uno schermo riproduce un pixel per ogni fotodiodo: si ha
l'immagine, qualunque immagine possibile. Ma nemmeno la telecamera è cosciente,
perché manca proprio dell'integrazione. Tagliate in due il sensore con una lama
sottilissima, sullo schermo nulla cambierà: ogni diodo continua a dare il suo
pixel indipendente. Tagliate in due il cervello, come si è fatto per curare
casi gravissimi di epilessia, recidendo commessura e corpo calloso: non muta
sostanzialmente il comportamento, ma c'è una cl amorosa nov ità. È la coscienza
a venire divisa in due: si hanno due esseri coscienti, ognuno dei quali, per
esempio, vede metà del campo visivo. La telecamera è un insieme di sistemi
singoli (i fotodiodi) che discriminano due stati, mentre l'uomo è integrato, la
coscienza è sempre unificata, l'attenzione si fissa sempre su una singola cosa
alla volta. In sintesi, possediamo un repertorio di sistema integrato. Sappiano
discriminare un enorme numero di stati di coscienza diversi, uno dei quali si
verifica in ogni istante, eliminando miliardi e miliardi di altri che avrebbero
potuto accadere».
Sembra quasi semplice...
«Ma avere insieme queste due proprietà è estremamente difficile. Tanto che
gli esperimenti ci suggeriscono come il sistema talamo-corticale - in termini
di integrazione dell'informazione - sia l'entità più complessa dell'universo
conosciuto. Ciò fa sì che una coscienza artificiale sia molto lontana».
E come si misura la coscienza?
Considerando quanta informazione effettiva un insieme di elementi può
integrare, ovvero quanti stati siano a disposizione di un singolo sistema
integrato, in termini di bit.
E come si svolge la misurazione?
«Soprattutto con simulazioni al calcolatore. Si riproduce un modello del
sistema talamo-corticale, incorporando gli aspetti fondamentali dell'anatomia e
della fisiologia del cervello, per avere stima degli stati possibili. Una volta
che si sa come identificare le entità integrate, si va a misurare la
complessità, cioè a vedere quanta informazione integrata c'è all'interno. Alla
fine del processo si ottiene un numero associato a un particolare set di
elementi».
Con misure e quantificazioni si può dunque mettere alla prova la teoria dal
punto di vista "empirico"?
«Sì, la scienza deve esprimere ipotesi falsificabili con esperimenti. La
mia ipotesi che la complessità si distribuisca su un continuum, che ha
il suo minimo nel sonno senza sogni e il suo massimo nella veglia vigile. E una
previsione che si mette alla prova sia con i modelli al computer sia con
esperimenti sull'uomo, grazie alla stimolazione magnetica transcranica abbinata
alla tomografia ad emissione di positroni. Ovvero, si sollecitano dall'esterno
certe aree del cervello e si osservano le risposte con speciali tecniche
diagnostiche. La misurazione darebbe senso anche a domande filosofiche sulla
coscienza negli animali, nei neonati, negli embrioni...»
Ma, a tale proposito, questa stretta visione scientifica non comporta
qualche rischio?
«Una volta formulata la teoria (la coscienza è una proprietà fondamentale
definita in termini di integrazione dell'informazione) si deve il massimo
rispetto per la coscienza stessa. Abbiamo imparato che è difficile ottenerla,
che ogni complesso è straordinariamente unico. Ognuno di noi custodisce un
repertorio diverso, come specie rara . La coscienza è complessità, ma il
particolare modo di essere coscienti esula e trascende la scienza. Condividiamo
molte caratteristiche, tuttavia non sappiamo perché leggere quel particolare
canto di Leopardi risuoni in quel particolare modo per quella particolare
persona: qui la scienza deve arrendersi».