RASSEGNA STAMPA

19 GENNAIO 2002

Nella corteccia e nel letto di neuroni su cui poggia possiamo trovare ciò che ci distingue come «individui»

Quando cadiamo addormentatati di un sonno senza sogni, l'intero universo, per quanto ci riguarda, scompare, Quando ci svegliamo o quando sognamo, l'intero universo ricompare, popolato di forme, colori, suoni, piaceri e dolori, pensieri, emozioni, desideri e decisioni. Il cervello è un ben modesto oggetto nel vasto arredamento del mondo eppure, per ciascuno di noi, in quel modesto oggetto è contenuto il mondo intero.

Più di un filosofo ha dichiarato che il mistero di come il cervello possa generare la coscienza, la materia generare la mente, è e rimarrà insolubile.  Molti scienziati hanno concluso che se le neuroscienze potranno un giorno offrire una spiegazione completa di come funziona il cervello, di come possiamo rispondere a segnali luminosi e acustici, non potranno mai spiegare come ne emerga la coscienza, l'esperienza soggettiva di un cielo stellato o del rombo di un tuono.

E infatti gli enigmi e i paradossi abbondano.  Sappiamo che la coscienza è prodotta in qualche modo dai 30 miliardi di cellule nervose della corteccia cerebrale.  Ma perché allora i 50 miliardi di cellule nervose del cervelletto, una parte del sistema nervoso altrettanto complicata, non producono nulla di simile!  Sappiamo che il cervello durante il sonno è attivo quanto durante la veglia.  Perché allora in certi stadi del sonno la coscienza si riduce, sino quasi a svanire? I paradossi sfidano la ragione, ma qualche volta la aguzzano.  Perché una ragione perché le cose stiano cosi e non altrimenti ci deve pur essere.  Con Galileo a fare da guida in una serie di esperimenti reali e immaginari, queste lezioni presentano i risultati di un viaggio alla ricerca di una soluzione.

Freud è il tipico esemplare dello scienziato che vedeva magari male ma molto più lontano degli altri.  E dello scienziato dotato di un'ambizione persino più telescopica della sua vista.  Tuttavia Freud scrisse all'inizio della carriera che il perché all'attività di certi neuroni e non di altri corrisponda un'esperienza soggettiva rimarrà un mistero insondabile. E alla fine della carriera, in maniera ancora una volta assai perspicace, scrisse che tutto ciò che la scienza avrebbe potuto fare sarebbe stato offrire una localizzazione più precisa delle basi materiali dell'esperienza cosciente, giammai una spiegazione.

La strategia di localizzare con maggiore precisione il substrato fisico della coscienza è stata e continua a essere assai proficua. I Greci non andavano d'accordo neppure su quale parte del corpo fase responsabile della coscienza.  Aristotele, si dice, favoriva i polmoni, mentre Alcmeone di Crotone - non a caso un medico - favoriva il cervello.  Nel rinascimento ci si cominciò a chiedere quali parti del cervello fossero più importanti per la coscienza.  E nell'Ottocento era già chiaro che il midollo spinale non era molto importante, e neppure il cervelletto, ma che la corteccia cerebrale invece lo era.  Di questi tempi, il fronte si è ormai spostato all'interno della corteccia cerebrale medesima.  Nella corteccia si combatte ormai di arca in arca, per non dire di strato in strato, di neurone in neurone, anche se l'esito è ancora incerto.  Spuntano persino gli ottimisti, che prevedono, tra non molto, di poter localizzare la coscienza in qualche minuscolo arcipelago cerebrale, un arcipelago dove mettono radici magari poche centinaia di neuroni esotici e privilegiati.  Chissà che allora non riusciremo a capire.  Ma al momento l'ignoranza è a dir poco imbarazzante.  E lo si può facilmente dimostrare.

Più o meno in corrispondenza della nuca, nella fossa cranica posteriore, è nascosto un pezzo di cervello di estrema eleganza.  Per ragioni di dimensione, ma non certo di numero, è

chiamato cervelletto.  Se i neuroni fossero abitanti, il cervelletto starebbe al resto del cervello un po' come la Russia Europea sta alla Russia Asiatica. 115 milioni di russi europei abitano in 3,5 milioni di chilometri quadrati, mentre 31 milioni di russi asiatici abitano in 13,5 milioni di chilometri quadrati.  Così il cervelletto, che pesa soltanto 150 grammi, contiene circa 50 miliardi di neuroni, mentre la corteccia cerebrale, che pesa circa un chilo, contiene l'appena 30 miliardi di neuroni.

Il cervelletto è ricco di risorse.  Dispone di una rete di comunicazioni tanto abbondante e sofisticata quanto quella del cervello, contiene altrettante sostanze chimiche del cervello vero e proprio, e ha abbondanti rapporti con il mondo esterno.  Importa segnali visivi, acustici, tattili e vari altri, ed esporta comandi motori che sono in grado di regolare molti aspetti del comportamento. E' insomma un capolavoro di complicazione biologica tanto quanto il cervello vero e proprio.  E vanta una storia filogenetica con origini persino più remote.

Eppure il cervelletto presenta un enigma a chi consideri seriamente la questione delle basi biologiche della coscienza.  Esistono alcuni rumori che invadono rapidamente il cervelletto e minacciano di espandersi a tutto il cervello.  In questi casi è talvolta opportuno un intervento chirurgico radicale: la cerebellectomia.  Il cervelletto viene completamente asportato, tutti i suoi 50 miliardi di neuroni, tutti i suoi miliardi di miliardi di connessioni nervose, tutte le sue sostanze chimiche, tutte le sue mappe sensitive e motorie vengono gettate nel secchio dei rifiuti chirurgici.

Quali sono le conseguenze di un'operazione così radicale, tale da eliminare quasi metà di tutti i neuroni del sistema nervoso centrale?  Sono conseguenze palesi e ben note ai neurologi.  Un paziente con un cervelletto leso o asportato si può riconoscere da lontano, semplicemente da come cammina, a gambe larghe, in modo incerto e stentato, come un ubriaco.  Esaminato da vicino, è evidente che il paziente ha problemi di coordinazione del movimento.  Se gli si chiede di toccarsi il naso con un dito - una tipica prova neurologica - il movimento sarà a tratti troppo veloce e a tratti esitante, il dito spesso non andrà diritto al naso, ma passerà oltre e si osserveranno oscillazioni correttive, come se il dito prendesse a danzare attorno al naso.  Di fronte a queste palesi difficoltà nella coordinazione motoria, non può mancare di stupire la sostanziale assenza di modificazioni dell'esperienza cosciente di questi pazienti.  L'esperienza soggettiva di un paziente con lesioni al cervelletto non cambia apprezzabilmente, il flusso delle percezioni continua come prima, con la stessa ricchezza, e con la stessa intensità - forme, colori, suoni, odori, sapori, emozioni, pensieri - l'intera sterminata varietà della coscienza.

Il risultato non potrebbe essere più diverso se a essere danneggiato irreparabilmente è invece il sistema talamocorticale del cervello, la corteccia cerebrale e il letto compatto di neuroni su cui riposa, il talamo.  Ciò che avviene in questo caso è la virtuale scomparsa della coscienza, e con lei del proprietario del cervello.  Ciò che avviene è l'annichilimento dell'io che un giorno abitava quel cranio e quel corpo.  Ciò che rimane è un cadavere psichico, un corpo senza spirito, una salma senz'anima, un tronco all'interno del quale non guizza alcuna fiamma.  Il termine medico per questa forma di coma - un sonno senza sogni dal quale non ci risveglia - è, del tutto appropriatamente, stato vegetativo.

Come mai?  Che cosa fa sì che i neuroni della corteccia cerebrale abbiano un ruolo così privilegiato nel determinare l'esperienza soggettiva mentre quelli del cervelletto non godono affatto di questo privilegio?  Perché il cervelletto, in tutta la sua complicazione biologica, non ha nulla a che fare con la coscienza, mentre il cervello sì?  Perché ogni volta che il cervello cade addormentato, ogni volta che cade sotto gli effetti dell'anestesia, ogni volta che cade vittima di un trauma, ogni volta, per quanto ci riguarda, scompare l'universo intero?

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vedi anche Scienze Cognitive