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Possiamo individuare dove risiede l'intelligenza?
Il nostro cervello funziona grazie all'attività di quasi 100 miliardi di neuroni che elaborano e trasmettono informazioni sotto forma di segnali elettrici. Queste correnti determinano la nostra capacità di vivere e pensare, ciò che chiamiamo generalmente intelligenza. Una domanda importante nelle neuroscienze è se possiamo trovare la posizione precisa del nostro intelletto, proprio come nel gioco metti la coda al asino.
Decenni di ricerca hanno cercato di scoprire le posizioni osservando il comportamento dopo danni a specifiche aree del cervello. Tra tutte le regioni, la corteccia cerebrale – la struttura più evoluta – ha ricevuto particolare attenzione. Come possiamo vedere nella figura seguente, la corteccia è lo strato più esterno del cervello ed è tradizionalmente divisa in quattro regioni: lobi frontale, parietale, temporale e occipitale.
Certo, poiché toccare i cervelli umani sembrava un po' non etico, i psicologi dovettero aspettare e cercare particolari tipi di lesioni. Nel 1848, il lavoratore ferroviario Phineas Gage stava costruendo un tunnel per il passaggio dei treni. Mentre caricava della polvere da sparo con una barra di ferro, un'esplosione accidentale espulse la barra verso l'alto nel suo occhio sinistro e attraverso il suo cranio. Miracolosamente, l'uomo sopravvisse, cieco da un occhio e con danni significativi al suo lobo frontale.
Oltre ai cambiamenti di personalità, Gage mostrava difficoltà nelle funzioni cognitive di base come la pianificazione e la risoluzione dei problemi. Gli stessi deficit erano stati osservati in altri "pazienti con lesioni del lobo frontale". Convinti di aver trovato il Santo Graal, gli studiosi ipotizzarono che questa regione fosse la sede dell'intelligenza umana. Ma è davvero così semplice?
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Sebbene questi studi siano stati fondamentali per stabilire le basi delle neuroscienze, con lo sviluppo di nuove tecniche è diventato possibile monitorare i cervelli umani sani in vivo. Tali progressi hanno rivoluzionato completamente il campo, poiché hanno iniziato a mostrare l'importanza di più aree.
Un viaggio nel cervello
Le tecniche di neuroimaging ci permettono di vedere il cervello vivo mentre una persona svolge compiti, ricorda o ascolta musica. Anche se non è ancora chiaro dove risieda l'intelligenza, le scansioni mostrano che non esiste solo una regione responsabile del QI. Invece, la comunicazione tra strutture specifiche è ciò che ci dà la capacità di acquisire e applicare conoscenze. Possiamo visualizzare questa rete come fermate turistiche collegate da strade. A seconda del tipo di interessi che abbiamo, visiteremmo luoghi specifici in una città. Allo stesso modo, diversi tipi di intelligenza possono risiedere in aree distinte. Quindi scopriamo i dintorni!
Signore e signori, benvenuti a questo tour gratuito. Oggi scopriremo le meraviglie e i segreti del cervello. Il nostro percorso speciale è incentrato sull'intelligenza. Abbiamo tutti un'idea generale di cosa sia l'intelletto, ma si trova in un luogo specifico? Se sì, dove esattamente? Unitevi a me mentre esploriamo questo entusiasmante percorso attraverso i cervelli di tre persone per aiutarci a comprendere questa domanda.
Dietro il sipario numero uno c'è la mente analitica e logica del Dr. House. La sua cosiddetta intelligenza generale include la capacità di risolvere puzzle, affrontare problemi complessi e avere una vasta comprensione di vari argomenti. Quando un nuovo paziente arriva, House ascolta il suo team descrivere i sintomi e li scrive sulla lavagna.
L'immagine mostra come queste informazioni uditive e visive vengano incorporate attraverso i sensi fino a raggiungere le nostre prime fermate, la regione del cervello dietro l'orecchio (verde) e quella sul retro della nostra testa (arancione). Questi sono i cosiddetti lobi temporali e occipitali, due aree piene di neuroni vigili; guardie di sicurezza e poliziotti che rilevano e elaborano ciò che accade intorno a noi.
Tutti questi dati vengono poi trasferiti nella parte superiore posteriore della testa, nella corteccia parietale (magenta). Qui, i capi ispettori integrano tutte le informazioni e formano una rappresentazione di ciò che sta accadendo. House comprende la situazione e tutto il gergo medico. Questa area, a sua volta, informa il nostro luogo preferito: il lobo prefrontale (in blu). La parte più alta di questa regione è un ottimo e ricco quartiere dove vivono i pesci grossi. È responsabile dell'orchestrazione dei nostri pensieri e delle nostre azioni. Il nostro genio medico considera vari disturbi che corrispondono alla lista dei sintomi, scarta le opzioni meno probabili, come il lupus – perché diciamolo, non è mai lupus – e trova la soluzione. Eureka!
Questo modo di pensare scientifico ha molto in comune con un altro tipo di intelligenza solitamente considerato come il “contrario”, quello creativo. Per ogni ruolo che interpreta Scarlett Johansson, deve fare ricerche e ipotizzare come il personaggio potrebbe comportarsi. Poi, sperimenta mentre prova e analizza cosa cambiare secondo le istruzioni del regista. Questo processo richiede la capacità di utilizzare conoscenze e abilità per affrontare nuove situazioni. Dopotutto, non è la stessa cosa interpretare Black Widow che una madre in fase di divorzio.
Ogni nuova parte richiede l'attivazione del lobo prefrontale di Scarlett per analizzare come si avvicinerà al personaggio. La corteccia orbitofrontale (in blu scuro) è particolarmente importante qui poiché converge informazioni sensoriali ed emotive, un punto chiave nelle interazioni sociali. Questi neuroni agiscono come psicologi; prevedono la reazione degli altri e modulano il nostro comportamento di conseguenza. Per farlo, è fortemente connessa con il sistema limbico (grigio), un distretto pieno di emozioni. Sarebbe il luogo dei personaggi di Pixar Inside Out. Una parte particolarmente rilevante di questo sistema è l'ippocampo, la biblioteca della città dove sono conservati i ricordi. Nel processo creativo, l'ippocampo aiuta a formare nuove idee unendo pezzi specifici delle nostre esperienze. Una gestione adeguata di questa rete può persino permettere a una persona di vincere un Oscar!
Ultimo ma non meno importante, cosa succede ora se ci immergiamo nel cervello di un'intelligenza più pratica? MacGyver è in grado di improvvisare dispositivi complessi con oggetti comuni in pochi minuti. La capacità di adattarsi rapidamente a eventi imprevisti è la caratteristica principale delle funzioni esecutive. Immagina che questo agente segreto debba salvare uno scienziato intrappolato sotto una grande trave d'acciaio. Nel momento in cui vede la scena, la sua mente inizia a funzionare rapidamente. Le informazioni raggiungono il ricco quartiere della corteccia prefrontale dove la situazione viene valutata.
In questo caso, l'attivazione della regione ventromediale (blu scuro) è particolarmente importante. Quest'area è vitale per prendere decisioni basate su un quadro più ampio. Ha comunicazione con altre strutture, inclusa l'amigdala, un distretto associato a contesti spaventosi. MacGyver controlla la sua paura e non entra in panico. Sa che l'acqua può avere un enorme potere e sta guardando un tubo antincendio. La regione ventromediale invia istruzioni alla corteccia motoria, una comunità di operatori di gru laboriosi che gestiscono i nostri movimenti. Questi neuroni permettono all'agente di fare un nodo alla fine del tubo, infilarlo sotto la trave e aprire l'acqua. Il tubo si gonfia, sollevando l'oggetto pesante. Salvo!
Come puoi immaginare, questi circuiti si sovrappongono e sono interconnessi in ogni individuo. Chi è più analitico è solitamente correlato a aree prefrontali più efficienti, mentre nelle persone creative o pratiche i pesi sono più distribuiti nella rete. La persona ideale non deve solo avere i tre tipi di intelligenza, ma deve sapere quando attingere a ciascuna. Un equilibrio bilanciato ti consente di avere successo nel mondo reale. Questo è ciò che lo psicologo Sternberg ha definito "intelligenza di successo". Nessuno ha detto che fosse facile!
Navigare le onde
Certo, questa non è l'unica teoria per spiegare le differenze di intelligenza tra le persone. Oltre alla neuroimaging, altre tecniche consentono agli scienziati di leggere l'attività cerebrale. Posizionando elettrodi sul cuoio capelluto di una persona, è possibile monitorare l'attività elettrica tra i neuroni della corteccia cerebrale. Questo metodo è chiamato elettroencefalografia o EEG. Le registrazioni ottenute, note come onde cerebrali, sono i segnali combinati di milioni di neuroni che comunicano tra loro. Sarebbe come ascoltare il fragore degli applausi in un teatro; il battito di mani di una persona non può essere distinto, ma si può dedurre come il pubblico sta reagendo generalmente alla performance.
Allo stesso modo, invece di localizzare l'attività in specifici quartieri cerebrali, l'EEG ci permette di ascoltare il discorso generale emesso dai neuroni. Come le stazioni radio, le registrazioni possono essere distinte dalle loro frequenze. Diversi tipi di oscillazioni dipendono, tra gli altri fattori, dagli stati mentali.
Anche in uno stato di riposo, ovvero "non facendo nulla", i ritmi cerebrali delle persone con un QI più elevato presentano lievi differenze. Negli individui intelligenti, le onde alfa e beta sono più simili in entrambi gli emisferi rispetto a persone con QI medio-basso. Questo significa che le persone intelligenti mantengono un'attenzione equilibrata in entrambe le metà del cervello, essendo più pronte a reagire agli stimoli. Se ora sfidiamo i loro cervelli e chiediamo di ricordare un indirizzo mentre ascoltano istruzioni su come arrivarci, la loro attività elettrica inizierà a mostrare rapide oscillazioni gamma.
L'aumento dell'attività gamma ci aiuta a raggiungere livelli di concentrazione più elevati. Non sorprende, quindi, che tendano ad aumentare con la difficoltà del compito o con l'intelligenza della persona. Si pensa che queste onde colleghino informazioni da tutte le parti del cervello, dimostrando che il coordinamento dei gruppi neuronali è essenziale per una buona performance. Inoltre, le oscillazioni gamma tendono a diminuire con l'età; in accordo con il normale declino nel pensiero astratto e nella risoluzione dei problemi comunemente osservato con l'avanzare dell'età, effetto che abbiamo spiegato nel nostro articolo su QI e invecchiamento.
In sintesi, l'attivazione simultanea di cluster neuronali produce la sincronizzazione di diverse aree cerebrali. Questa comunicazione si traduce in oscillazioni elettriche specifiche la cui fine coreografia è necessaria per svolgere compiti in modo efficiente.
Le strade cerebrali
È importante notare che le persone con intelligenza superiore risolvono problemi complessi più rapidamente e con maggiore facilità. La velocità di elaborazione delle informazioni è riflessa da quanto rapidamente appare un'onda cerebrale dopo uno stimolo. Ad esempio, quando sentiamo un musicista colpire una nota stonata, c'è un picco specifico chiamato P300 o segnale "odd ball". In media, appare circa un terzo di secondo dopo l'errore del musicista. Tuttavia, alcuni studi hanno trovato che più rapidamente si manifesta il P300 nell'EEG, maggiore è il QI della persona.
Nel nostro "approccio al tour gratuito", la velocità con cui il segnale viaggia da una fermata turistica all'altra dipende dalle strade che le collegano. In definitiva, non è la stessa cosa guidare su un percorso secondario in cattive condizioni rispetto a un'autostrada nuova di zecca. Allo stesso modo, lo stato delle vie della sostanza bianca nel cervello determina quanto siano ben collegate due regioni. Esse sono composte da fibre nervose che si estendono da una regione cerebrale all'altra, trasmettendo informazioni. I ricercatori dell'Università di Edimburgo hanno scoperto che, in effetti, l'integrità della sostanza bianca è direttamente collegata alla velocità di elaborazione delle informazioni e all'intelligenza generale.
In conclusione, l'intelligenza emerge dalla complessa interazione di aree cerebrali precise. La loro comunicazione rapida consente di combinare le loro funzioni, che vengono poi tradotte in correnti elettriche che controllano le nostre risposte a problemi esterni. Possiamo pensarlo come una sorta di codice Morse che determina infine i nostri pensieri e azioni. Decifrare questo alfabeto ci permetterebbe di leggere la mente delle persone come gli X-men. Anche se il Dr. Xavier è lontano dalla realtà, il team del vero Dr. Adolphs ha già addestrato un algoritmo per prevedere l'intelligenza da scansioni di neuroimaging. Basta guardare i cervelli delle persone che si rilassano per stimare i loro QI. Quindi, se hai mai finto di essere un genio, fai attenzione! Potrebbe essere il momento di fare un passo indietro.
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