Il cervello, l’organo del sociale
Recentemente la casa editrice Mimesis (Milano-Udine) ha ripubblicato L’uomo neuronale, una delle opere di divulgazione scientifica più significative della seconda metà del scorso secolo. L’autore Jean-Pierre Changeux è uno dei più importanti neuroscienziati viventi.
Egli ha iniziato la sua attività di ricerca presso l’Istituto Pasteur di Parigi sotto la supervisione di due famosi premi Nobel, Jaques Monod e François Jacob, dedicandosi allo studio di diversi settori della biologia che riguardavano: la struttura e le funzioni delle proteine, lo sviluppo del sistema nervoso e le correlazioni tra le strutture neurali e le funzioni cognitive. Queste ricerche hanno dato origine ad alcuni libri e ad alcune centinaia di lavori scientifici pubblicati su riviste internazionali di biologia e neuroscienze.
L’uomo neuronale è un libro di riferimento fondamentale per le persone intenzionate a comprendere che cosa sono le neuroscienze e come si sono sviluppate. Si tratta di un saggio che contiene più livelli di lettura. Il livello più superficiale è di natura informativa, riguarda un’analisi dello sviluppo degli studi sul cervello e sulla mente umana. Il livello intermedio si riferisce all’organizzazione anatomica macroscopica e microscopica del cervello, descritta da un punto di vista sia morfologico (neuroanatomia) che funzionale (fisiologia). Il livello più innovativo si riferisce ai rapporti che intercorrono tra i geni (ereditarietà) e lo sviluppo del cervello, unitamente a una serie di dati e riflessioni fondamentali sull’epigenetica.
Uno degli obiettivi che Changeux cerca di raggiungere in questo libro consiste nella «distruzione delle barriere che separano il neurale dal mentale».
Egli propone di interpretare da una prospettiva neurofisiologica le «unità elementari dello spirito umano», cioè gli “oggetti mentali” (o “immagini mentali”). Esse originano in presenza dell’oggetto (percezioni), oppure possono essere elaborate come entità più astratte (idee) o come immagini della memoria (ricordi). A suo parere esiste una parentela neurale tra il percetto, l’immagine mentale e la memoria. Inoltre, «la materialità di queste immagini mentali non può essere messa in dubbio».
Esse sono presenti nella veglia, nel sogno e nel delirio. Queste immagini, come aveva precedentemente sostenuto lo psicologo britannico Kenneth Craik, possono essere combinate per costruire delle simulazioni del futuro. Grazie all’attività del lobo frontale, che può essere considerato come “l’organo della civiltà” – gli oggetti mentali si concatenano e si combinano, ciò permette agli esseri umani di immaginare, calcolare, anticipare e prevedere. Per Changeux, ogni oggetto mentale è correlato all’attività (elettrica e chimica) di una specifica «assemblea di neuroni», un circuito neuronale che può essere descritto matematicamente con un grafo. In questo modo viene fondata «l’identificazione di unità mentali con stati d’attività fisica d’insiemi di neuroni».
In questo libro, Changeux si confronta con il complesso problema dei rapporti che intercorrono tra l’informazione genetica e lo sviluppo del cervello. Anche se, negli esseri umani, un rilevante numero di geni è dedicato alla codificazione di proteine utilizzate dalle cellule del sistema nervoso la «semplicità del genoma» si scontra con la «complessità del cervello».
Ciò che rimane ancora da spiegare è come una «organizzazione così complessa (come il cervello) si costruisca a partire da un numero così piccolo di determinanti genetici». Infatti, il Dna degli esseri umani contiene meno di 30.000 geni. La risposta, secondo l’autore, va ricercata nelle regole che sottendono lo sviluppo embrionale.
La rete di comunicazione tra i neuroni, con gli scambi di segnali tra le cellule e la segnalazione intracellulare, coordina in ogni istante lo sviluppo dell’embrione.
Nell’uomo neuronale Changeux si interroga anche sulle differenze genetiche che intercorrono tra alcune specie di primati (in particolare gli scimpanzé) e gli esseri umani, cercando di collegare l’aspetto genetico alle differenze tra il cervello umano e quello di queste specie.
È noto che gli esseri umani e gli scimpanzé condividono circa il 99% del DNA. Ciò significa che poche mutazioni genetiche hanno determinato le differenze neuroanatomiche, comportamentali e cognitive che differenziano gli scimpanzé dagli ominidi (gli Australopithecus e diverse specie del genere Homo).
Le diverse specie di ominidi che si sono succedute sulla Terra, oltre a mostrare un progressivo aumento della corteccia cerebrale (in particolare del lobo frontale), presentavano tutte una tendenza sistematica alla costruzione e all’uso di strumenti, segno di una capacità immaginativa orientata al futuro (una funzione tipica del lobo frontale). Le modificazioni genetiche responsabili di questo progressivo ampliamento della corteccia cerebrale hanno riguardato molto probabilmente un piccolo gruppo di “geni di comunicazione” (ossia di geni regolatori di geni regolatori).
Nel suo libro L’uomo neuronale Changeux sostiene l’idea che il cervello sia un organo di rappresentazione del mondo e che le differenze tra le “strutture” (neuroanatomia, circuiti neuronali, ecc.) e le “funzioni” (memoria, cognizione, linguaggio) siano soltanto quantitative (le “strutture” sono avvenimenti relativamente stabili mentre le “funzioni” sono avvenimenti instabili).
In conclusione L’uomo neuronale è una lettura necessaria per chi si dedica alle neuroscienze e per gli studiosi interessati alla filosofia della mente e alla psicologia. È illusorio ritenere che sia possibile avere una conoscenza critica delle neuroscienze, della neuropsicologia e anche della psicologia (per non parlare della filosofia della mente) senza aver letto e meditato le opere più importanti degli autori più significativi del passato (W. James, S. Freud, J. Eccles, R. Sperry, G. Edelman, J. O’Kefee), e tra questi autori Jean-Pierre Changeux occupa sicuramente un posto di primaria importanza.