Neuroscienze: Come il cervello costruisce le sue percezioni - Pensiero Critico

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Coloro cui sfugge completamente l'idea che è possibile aver torto
non possono imparare nulla, tranne la tecnica.
(Gregory Bateson)
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Neuroscienze: Come il cervello costruisce le sue percezioni

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Il punto chiave
Abbiamo capito che talvolta commettiamo degli errori, poichè la realtà non è che un tipo specifico di apparenza. In quanto sistemi rappresentazionali evoluti, abbiamo potuto rappresentare uno dei fatti più rilevanti fra quelli che ci riguardano, ossia che "siamo" sistemi rappresentazionali. Siamo stati abili a cogliere i significati di nozioni come verità e falsità, conoscenza e illusione. Non appena siamo divenuti padroni di questa distinzione, l'evoluzione culturale è esplosa, poichè siamo diventati sempre più intelligenti aumentando sistematicamente le conoscenze e riducendo parallelamente l'illusione. (Thomas Metzinger)
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Le poche centinaia di neuroni delle formiche sono identiche ai 110-120 miliardi di neuroni del nostro cervello. Il neurone è dunque una struttura arcaica, comparsa circa 600 milioni d'anni fa e rimasta immutata. Coscienza e mente non sono emerse in seguito alla trasformazione dell'unità morfolologica e funzionale del sistema nervoso (il neurone), bensì in seguito alla crescente complessità dell'organizzazione dei neuroni nei centri e nelle aree cerebrali. L'azione di ogni neurone dipende dal modo in cui esso è integrato con gli altri e dagli stimoli che riceve. (Arnaldo Benini)
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La coscienza è "l'apparire di un mondo". L'essenza  del fenomeno dell'esperienza cosciente sta nel fatto che una singola e unificata realtà diventa presente: se siete coscienti un mondo vi appare. Ciò è vero sia per i sogni sia per gli stati di veglia, ma nel sonno profondo senza sogni nulla appare: non vi è disponibile il fatto che ci sia una realtà fuori di voi e che voi siate presenti in essa; non sapete addirittura di esistere. [...] Nell'evoluzione darwiniana, una prima forma di coscienza potrebbe essere comparsa circa 200 milioni di anni fa nelle primitive cortecce cerebrali dei mammiferi, fornendo loro la consapevolezza corporea e il senso di un mondo circostante e guidando il loro comportamento. (Thomas Metzinger)

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Il cervello dell'essere umano attua permanentemente un processo di oggettivazione
La mente umana, progressivamente nel tempo, costruisce una serie di costrutti mentali avviando un processo di "oggettivazione" che coinvolge, prima oggetti corporei dotati di forma a partire da dati sensoriali, e poi costruzioni mentali prive di oggettività. Lo storico della scienza Enrico Bellone riporta, nel suo libro "Qualcosa là fuori" (p. 46) una citazione di Albert Einstein che chiarisce il processo:


Noi attribuiamo a questo concetto di oggetto materiale un significato in gran parte indipendente dalle impressioni sensoriali che hanno presieduto al suo sorgere.   Questo è ciò che intendiamo quando attribuiamo all'oggetto corporeo "un'esistenza reale". La giustificazione di una tale costruzione riposa esclusivamente sul fatto che, mediante tali concetti e le associazioni tra essi, noi siamo in grado di orientarci nel labirinto delle impressioni sensoriali.


Enrico Bellone aggiunge (p.47):

Una sequenza di costruzioni mentali, dunque, di vere e proprie "reificazioni". In primo luogo di oggetti corporei, poi lo spazio e, infine, il tempo, che subisce un analogo processo di oggettivazione. Secondo Einstein, la scienza, ha dapprima assimilato dal pensiero prescientifico queste reificazioni di oggetto, spazio e tempo, e nel seguito le ha modificate con criteri di crescente rigore. In questo modo si è giunti a ritenere che esistesse una realtà indipendente dai soggetti, e che la "realtà fisica" fosse costituita sia da spazio e tempo, sia da "punti materiali, in permanenza esistenti, in moto rispetto allo spazio e al tempo".[...] Quando si accarezza il corpo dell'amante o si contempla il sole che tramonta sul mare è veramente difficile crdere che gli oggetti corporei siano reificazioni o che la differenza tra il prima e il dopo sia un'illusione sensoriale. La dissociazione tra scienza e senso comune è ormai abissale.
Ogni bambino che gioca sta costruendo la propria realtà
Secondo lo psicoanalista Donald Winnicott ogni bambino si serve del gioco (senza regole), per andare incontro alla propria visione della realtà
Labirinto delle impressioni sensoriali
Ogni bambino viene addestrato per creare le costruzioni mentali che gli permetteranno di vivere, in modo sano, nel mondo.
Sistema limbico (il cervello emotivo)
Gli organi più importanti del sistema limbico: Amigdala, Ippocampo, Ipotalamo
Il sistema limbico guida tutte le nostre attività
Scrive il neurofisiologo Arnaldo Benini nel libro "Che cosa sono io" (p. 43):


Calma, gioia, soddisfazione, felicità, ansia, ira, paura, aggressività, irrequietezza, nervosismo, eccitazione, malinconia contribuiscono a darci il senso della vita. L'affettività condiziona anche le nostre convinzioni: si è propensi a credere a ciò che ci fa più piacere. [...] Nella storia dell'evoluzione, le emozioni hanno preceduto la razionalità. Il sistema limbico è costituito (bilateralmente): dall'amigdala, organo della paura e dell'ira, centro dell'aggressività, cane da guardia della nostra integrità; dall'ippocampo, organo d'estrema complessità, così chiamato per la sua forma, governatore del cervello emotivo perchè connette le emozioni alla memoria di cui è il guardiano; dall'ipotalamo, grande come una mandorla, che, fra le altre, ha la funzione di conferire all'affettività gli aspetti vegetativi. Il rossore, il pallore, le sudorazioni, il tremore associati a stati emotivi sono mediati da quest'organo.


Tutte le emozioni create dal cervello emotivo (sistema limbico) condizionano l'essere umano fin dagli albori dell'evoluzione, infatti il sistema limbico si formò ben prima del cervello razionale (cioè dalla varie parti dellla corteccia cerebrale). Scrive Benini (p. 46):


Il fatto che le fibre che vanno dal cervello emotivo a quello razionale siano il doppio di quelle che vanno nel senso contrario corroborerebbe la convinzione che l'esistenza è regolata soprattutto da affetti e passioni, con i quali la razionalità avrebbe, di solito, partita persa.




La visione dei colori viene creata dal cervello
Colori
I colori in natura non esistono. Questa semplice ma sconvolgente verità scientifica venne scoperta circa un secolo e mezzo fa dai fisiologi Thomas Young e Herman von Helmholtz. Da "La visione dei colori - la teoria di Young e Helmholtz" citiamo:

Il nostro occhio è formato dalla retina (la parola “retina” deriva da “rete”, riferito all’intrico di vasi sanguigni), la quale possiede fisicamente due tipi di fotorecettori: i coni che permettono la visione “fotopica-diurna” (dal greco phos = luce) e i bastoncelli che invece regolano la visione scotopica-notturna (dal greco skotos = oscurità). Esperimenti di laboratorio hanno dimostrato che i bastoncelli (concentrati lungo il perimetro esterno della retina) sono estremamente più sensibili dei coni (che si trovano invece nel centro), ma al contrario di questi riescono a trasmettere solo deboli informazioni sui colori: è per questo che gli oggetti notturni ne appaiono privi. In condizioni di luce tali da indurre una visione “scotopica-notturna” (e quindi sostenuta dai bastoncelli), qualsiasi radiazione luminosa genera infatti la medesima sensazione di colore: una tinta indefinibile tra il grigio, il blu e il verde."
Le forme ci ingannano
Come il cervello ricostruisce oggetti inesistenti
Gaetano Kanizsa
Lo psicologo Gaetano Kanizsa ha studiato il modo in cui il sistema occhio-cervello costruisce la realtà: noi ricostruiamo i contorni inesistenti degli oggetti arrivando alla conclusione che quegli oggetti esistono e sono sovrapposti. Nel caso della figura riportata: esiste un triangolo bianco sovrapposto a uno con i contorni neri e a tre dischi neri. Non siamo consapevoli di quanto avviene nelle nostre retine e nel nostro cervello ma siamo convinti di aver visto e contato un certo numero di figure geometriche.
Il tempo viene creato dal cervello
Solo i poeti riescono a intuire e descrivere "il senso del tempo"

Il genere umano non può sopportare troppa realtà.
Il tempo passato e il tempo futuro
Ciò che poteva essere e ciò che è stato
Tendono a un solo fine, che è sempre presente.

Un brano di Thomas S. Eliot tratto dai "Quattro quartetti"
Lo spazio viene creato dal cervello
Forme
Spesso le forme che vediamo ci ingannano. Una figura, proposta dal fisiologo Ewald Hering (Figura di Hering), permette allo storico Enrico Bellone (pp.18-19 di "Qualcosa, là fuori) di parlare della fallibilità del senso comune:

[Nella figura di Hering] Possiamo controllare la forma reale dei due tratti orizzontali. E' sufficiente usare un righello. E ci accorgiamo subito che i due tratti orizzontali non sono incurvati. [...] Pur essendo a conoscenza di come sono realmente fatti i due tratti orizzontali, essi continuano ad apparirci come incurvati, e tali restano per ogni osservatore che abbia usato il righello. Non siamo liberi, insomma. [...]  Supponiamo di dare un'occhiata a una montagna che si profila all'orizzonte, e di parlarne con qualcuno che ci tiene compagnia durante una passeggiata. Ci sarà facile trovare, nella conversazione, un consenso circa la forma di quella cosa. Ma come potremmo, dopo aver meditato un poco sulla figura di Hering, avere certezza che il nostro consenso abbia solide basi nella realtà?

Il senso comune è governato dal nostro "sistema occhio-cervello" che è stato costruito dall'evoluzione biologica in tempi lunghissimi. Esso è costruito per elaborare certe informazioni e non altre, ed elabora in tempi brevissimi, miliardi di processi  fisici e chimici di cui non abbiamo consapevolezza. La mancanza di consapevolezza rende le percezioni talmente naturali da rafforzare i giudizi del senso comune, dei quali non possiamo essere certi senza averli verificati.
Tempo
Esiste il tempo di ogni essere umano (personale) e il tempo degli orologi (sociale), ed entrambi sono creati dal cervello. Secondo il neurofisiologo Arnaldo Benini, autore di "Neurobiologia del tempo", esistono due diversi tempi:

  1. Tempo personale (soggettivo): è il tempo primordiale, fenomenologico della vita e della successione dei ricordi, ordinati temporalmente nei centri nervosi della memoria. Si tratta di un tempo flessibile che dipende dalla soggettività e dalle emozioni dell'individuo.

  2. Tempo sociale (oggettivo): è il tempo dell'ordinamento istituzionale e sociale, prodotto dal cervello, in cui le cifre sul quadrante di un orologio acquistano significato quando sono guardate da un osservatore il cui cervello collega le lancette al meccanismo che ha in testa e che è stato all'origine della misura strumentale e oggettiva del tempo.

Scrive Benini (p.88):

La coscienza, cioè il cervello, di cui essa è un prodotto, ha dato una misura numerica, oggettiva, assoluta del tempo (il tempo sociale) sulla quale si basa l'ordine sociale. il tempo esiste da quando l'uomo è autocosciente; da quando, cioè, è in grado di porre la coscienza a oggetto della propria riflessione. Nel tempo assoluto (sociale/istituzionale) e in quello fenomenologico (personale), i meccanismi nervosi del tempo collocano l'esistente. E' naturale che ci si chieda che cosa ci fosse prima del Big Bang. La domanda rimane senza risposta, perchè il prima e il dopo sono stati prodotti da sistemi nervosi, per dare un ordine alla percezione della realtà e di se stessi, miliardi di anni dopo l'attimo iniziale.
Spazio
E' il nostro cervello che crea lo "spazio" in cui ci muoviamo. Il nostro cervello organizza gli oggetti che percepiamo nello "spazio" per consentirci di orientarci. Scrive lo storico della scienza Enrico Bellone in "Qualcosa là, fuori" (p.46):

Ci comportiamo "come se" esistesse un "mondo reale" fornito di sue proprie regolarità oggettive: l'ordine che così costruiamo ci permette di agire sulla base di regole grazie alle quali cerchiamo di orientarci in un vero e proprio labirinto. La riorganizzazione mentale del labirinto si sviluppa poi in quanto disponiamo gli oggetti corporei all'interno di qualcosa che chiamiamo "spazio" e la cui esistenza è anch'essa suggerita da "esperienze primitive". Infine, gli umani fanno leva sulle procedure cerebrali grazie alle quali creano la cosiddetta memoria e la facoltà di ricordare: Al "ricordo" è associata un'esperienza che è considerata come precedente in confronto a "esperienze presenti". Questo è un principio concettuale di ordinamento delle esperienze ricordate, la possibilità di attuarlo dà origine al concetto soggettivo di tempo, cioè a quel concetto di tempo che si riferisce all'ordinamento delle esperienze dell'individuo. una sequenza di costruzioni mentali, dunque, di vere e proprie reificazioni. In primo luogo gli oggetti corporei, poi lo spazio e, infine, il tempo. Secondo Einstein, la scienza ha dapprima assimilato dal pensiero prescientifico queste reificazioni di oggetto, spazio e tempo, e nel seguito le ha modificate con criteri di crescente rigore. In questo modo si è giunti a ritenere che esistesse una realtà indipendente dai soggetti, e che la "realtà fisica" fosse costituita sia da spazio e tempo, sia da "punti materiali, in permanenza esistenti, in moto rispetto allo spazio e al tempo"
Senso comune
scienza
Il libero arbitrio esiste ?
Siamo convinti che il libero arbitrio esista, ma esso è il frutto di un autoinganno del nostro cervello: la coscienza può "prevedere" eventi futuri che non sono ancora entrati nella nostra coscienza, ma che inconsciamente sono stati già codificati, creando così l'illusione che un evento futuro alteri un'esperienza passata. (cliccare sull'immagine per approfondire).
Come il Senso comune si allontana dalla verità scientifica

Secondo la Treccani il senso comune è:

Nell’uso corrente, la normale intelligenza delle cose, che sarebbe comune a ogni individuo equilibrato, e più genericamente il modo d’intendere e di giudicare che sarebbe proprio della maggior parte degli uomini: il senso comune è un giudizio senz’alcuna riflessione, comunemente sentito da tutto un ordine, da tutto un popolo, da tutta una nazione o da tutto il genere umano.

Scrive lo storico della scienza Enrico Bellone nel libro (2011 "Qualcosa, là fuori" - Codice Edizioni):


Il senso comune è una fortezza inespugnabile. E tutti noi viviamo al riparo delle sue muraglie, sotto le quali trascorriamo il tempo breve che ci è dato (p.3).


Willard Quine [il filosofo] ha immaginato che due persone se ne stiano all'interno di una stanza e parlino fra di loro. Il loro parlottio è uno scambio di informazioni sulle caratteristiche di alcuni oggetti presenti nella stanza. Uno scambio di informazioni che è certamente una forma di conoscenza, in quanto porta le due persone a condividere diversi punti di vista su questo o quell'altro oggetto che stanno osservando. E Quine scrive: "Tra le conoscenze che due uomini hanno circa le stesse cose, c'è una somiglianza più sostanziale di quella che c'è tra la conoscenza e le cose". La somiglianza di cui parla Quine è la garanzia dell'efficacia del senso comune come guida per i rapporti tra le persone e gli oggetti che ci circondano. L'efficacia è innegabile, anche se è lecito sostenere che il senso comune è un insieme di pregiudizi che violano molte conoscenze scientifiche. (p.20)

Una metafora della coscienza: il tunnel dell'Io
vignetta
La coscienza è un fenomeno biologico che raduna i vari elementi utili alla sopravvivenza umana all'interno di una finestra di consapevolezza che il filosofo Thomas Metzinger ha denominato "Tunnel dell'io".
L'Arte favorisce il recupero dell'esperienza percettiva globale
Le esperienze che possono far riemergere la condizione percettiva infantile sono, secondo lo psicologo Daniel Stern, quelle di certi stati meditativi o emotivi, e quelle artistiche che esulano dal linguaggio (come l'arte simbolista di Gauguin, Redon, Van Gogh e molti altri); oppure che usano il linguaggio come i poeti simbolisti (Baudelaire, Verlaine, Rimbaud, ecc) che tentano di dare vita a una realtà nascosta in cui scorgere l'intima essenza delle cose.
Sulla perdita della capacità esperienziale di ogni bambino scrive Daniel Stern (pp.182-183):

L'avvento del linguaggio rappresenta per il bambino un'arma a doppio taglio. Ciò che comincia a perdere (o a rendere latente) è moltissimo. Il bambino viene ammesso in una più ampia comunità culturale, ma rischia di perdere la forza e la pienezza dell'esperienza originaria.



La coscienza è "l'apparire di un mondo".

Il filosofo Thomas Metzinger ha indagato, nel libro "Il tunnel dell'io" (ved. bibliografia), le varie forme di coscienza di sé avvalendosi delle ultime ricerche neuroscientifiche.

Egli sostiene che i nostri organi di senso sono limitati, nel senso che si sono evoluti solo per percepire, nell'enorme ricchezza del mondo, solo i fenomeni che consentivano la sopravvivenza. Per questo motivo l'esperienza cosciente non è l'immagine della realtà ma piuttosto, secondo la metafora di Metzinger, quella di un tunnel che ne cattura solo una piccola parte. Scrive Metzinger (p.17):


La coscienza è "l'apparire di un mondo". L'essenza  del fenomeno dell'esperienza cosciente sta nel fatto che una singola e unificata realtà diventa presente: se siete coscienti un mondo vi appare. Ciò è vero sia per i sogni sia per gli stati di veglia, ma nel sonno profondo senza sogni nulla appare: non vi è disponibile il fatto che ci sia una realtà fuori di voi e che voi siate presenti in essa; non sapete addirittura di esistere. [...] Nell'evoluzione darwiniana, una prima forma di coscienza potrebbe essere comparsa circa 200 milioni di anni fa nelle primitive cortecce cerebrali dei mammiferi, fornendo loro la consapevolezza corporea e il senso di un mondo circostante e guidando il loro comportamento.


Secondo Metzinger la coscienza è un fenomeno biologico che raduna i vari elementi utili alla sopravvivenza umana all'interno di una finestra di consapevolezza che egli chiama "Tunnel dell'io". Esso è la nostra cassetta degli attrezzi mentale costituita da stati fenomenici che si sono tradotti in organi neurocomputazionali. Scrive Metzinger (p.68-69):


Ogni nuovo organo virtuale, ogni nuova esperienza sensoriale, ogni nuovo pensiero cosciente ha un prezzo metabolico; anche se è durata solo pochi minuti o secondi, la loro attivazione è stata dispendiosa. Ma poichè si sono autofinanziati in termini di glucosio addizionale, e in termini di sicurezza, di sopravvivenza e di possibilità di procreazione, si sono diffusi tra le popolazioni, mantenendosi vivi fino ad oggi. Ci hanno permesso di discriminare tra ciò che possiamo e non possiamo mangiare, di cercare e trovare nuove fonti di cibo, di pianificare gli attacchi alle nostre prede. Ci hanno consentito di leggere nelle menti degli altri e di collaborare con i nostri colleghi cacciatori. E, infine, hanno fatto sì che imparassimo dalle esperienze passate. La conclusione provvisoria è che il far apparire un mondo nel cervello di un organismo ha rappresentato una nuova strategia computazionale. [...] Una volta trovato un cammino che dal mondo reale porta a quello possibile maggiormente desiderabile nella vostra mente, potete cominciare ad agire.
Conclusioni (provvisorie): la percezione dello spazio, del tempo, dei colori e delle forme sono stati trasformati dall'evoluzione in processi fisiochimici che costruiscono la nostra inconsapevole relazione col mondo.
Le ricerche neuroscientifiche sull'attività cerebrale, negli ultimi anni hanno dimostrato che l'essere umano ha maturato, nel tempo lunghissimo della sua evoluzione, una reificazione della sua percezione della realtà. Tutta una serie di fenomeni quali: la percezione dello spazio in cui ci troviamo, la percezione del tempo in cui viviamo, la percezione dei colori e delle forme che incontriamo sono stati trasformati dall'evoluzione in meccanismi cerebrali fisiochimici che, interponendosi tra il mondo e il cervello, costruiscono la nostra visione del mondo fisico senza che noi possiamo esserne consapevoli.
La rappresentazione dello spazio e degli oggetti in esso è trasmessa per via genetica, non ha bisogno di esperienza, è un "a priori" umano che, ad esempio, ci fa percepire la terra piatta e immobile nell'universo e il mondo più gradevole di quanto in realtà sia. Questa è la visione del mondo che è stata selezionata dall'evoluzione per permetterci di sopravvivere. Questa visione (scientificamente falsa), è entrata a far parte del senso comune (e non poteva essere altrimenti), ma oggi vi sono le prove scientifiche della sua falsità. Come scrive lo storico della scienza Enrico Bellone "Il senso comune è una fortezza inespugnabile. E tutti noi viviamo al riparo delle sue muraglie, sotto le quali trascorriamo il tempo breve che ci è dato".

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a chi è interessato a capire in che modo funziona il cervello
Cosa si può fare per diventare "pensatori critici"
E' stato ampiamente dimostrato negli ultimi 30-40 anni da parecchi psicologi tra i quali Amos Tversky, Daniel Kahneman, Gerd Gigerenzer e altri, che l'essere umano crede di essere razionale ma non lo è. Quando un individuo si trova a prendere decisioni in condizioni di incertezza il più delle volte usa un "pensiero intuitivo" facendo ricorso alle euristiche, cioè a scorciatoie mentali maturate nel corso dell'evoluzione. Nella maggior parte delle situazioni della vita quotidiana le decisioni euristiche si rivelano giuste ma in situazioni più complesse, apparse solo con la modernità, le euristiche portano a distorsioni del giudizio (bias) che danno luogo a decisioni errate.
Secondo Daniel Kahneman (pp.464-465 di Pensieri lenti e veloci - Mondadori) il nostro pensiero intuitivo non è facilmente educabile e ostacola il riconoscimento dei segnali ambientali che in certi casi renderebbero necessario il passaggio a un pensiero razionale e critico. Un osservatore esterno è sempre meno coinvolto emotivamente di colui che prende decisioni e compie azioni. Occorre quindi impegnarsi a costruire una "società critica", nella quale ci siano "osservatori critici" che sappiano avvertirci dei pericoli insiti in certe situazioni decisionali. Questo è un compito primario delle Istituzioni che devono investire in programmi di formazione al "pensiero critico" degli educatori scolastici. A livello individuale, ecco alcune attività perseguibili:

  1. Atteggiamento critico: sforzarsi di assumere un atteggiamento critico contrastando la tendenza umana innata di saltare subito alle conclusioni e prendere decisioni impulsive. Per approfondire andare alla pagina: Atteggiamento critico 
  2. Lettura: diversi studi confermano che l'attività di lettura migliora l'attività del cervello contrastando i deficit cognitivi e l'invecchiamento cerebrale. Per approfondire andare alla pagina: Lettura e Cervello. Inoltre, il  miglioramento cerebrale viene potenziato dalla lettura critica dei testi (non narrativi). 
  3. Apprendimento linguistico: recenti studi hanno confermato che imparare lingue diverse dalla propria (anche in età avanzata) migliora il rendimento cerebrale. Per approfondire andare alla pagina: Bilinguismo e incremento cognitivo

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Pagina aggiornata il 17 febbraio 2019

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