Il nostro Diego Vian ci introduce Le Neuroscienze tra storia e modernità.
È noto che dai tempi più antichi l’essere umano ha cercato di indagare i misteri dell’origine e della natura del cervello, che lo contraddistingue dalle altre creature viventi e che, senza voler esagerare, lo rende unico nel percorso evolutivo che ha tracciato nello scorrere del tempo.
Un po’ di storia
Alcune testimonianze suggeriscono che sin dalla preistoria i nostri antenati abbiano colto il tratto essenziale del cervello per la vita.
Sono diversi i documenti archeologici che riconducono a testimonianze di teschi di ominidi risalenti a un milione e più di anni fa, recanti segni di lesioni craniche fatali.
E molto antiche sono anche le prove di fori praticati in crani umani (un procedimento chiamato trapanazione), con l’evidente intento di curare e non di uccidere.
La storia della medicina, inoltre, sottolinea come anche gli antichi egizi fossero a conoscenza di molti sintomi di un danno cerebrale, per quanto ritenessero il cuore, e non il cervello, la sede dell’anima e della memoria.
Non si possono escludere le ricerche degli antichi medici greci, in primis Ippocrate (460-379 a. C.), che identificarono il cervello come l’organo della percezione nonché la sede dell’intelligenza.
Una concezione, questa, abbracciata anche dal più importante dei medici dell’Impero Romano, Galeno, che cercò di dedurre la funzione dell’encefalo e del cervelletto dalla loro struttura, e concluse che l’encefalo si occupa principalmente della sensazione e della percezione, mentre il cervelletto è primariamente il centro di controllo del movimento.
Le neuroscienze nel diciottesimo secolo
Con un salto nel tempo, la storia delle neuroscienze ci conduce nel diciottesimo secolo, quando le conoscenze sul sistema nervoso (centrale ovvero il cervello e midollo spinale, e periferico ovvero i nervi distribuiti su tutto il corpo), hanno stabilito che:
- Le lesioni al cervello possono distruggere sensazioni, movimento, pensiero e possono causare la morte;
- Il cervello comunica col corpo attraverso i nervi;
- Il cervello si costituisce di diverse parti ben identificabili, che probabilmente, presiedono a funzioni differenti;
- Il cervello opera come una macchina in accordo alle leggi di natura.
È sempre durante il diciottesimo secolo che lo studio dei nervi li definisce come dei fili capaci di condurre segnali elettrici al cervello, e che il neurone viene identificato come l’unità di base del cervello.
La storia delle neuroscienze del ventesimo secolo non è ancora stata scritta per intero. La strada della ricerca è ancora molto lunga
Tipologie delle neuroscienze
In questa sede saranno menzionati alcuni sviluppi recenti, in primis, i livelli di analisi, ovvero la suddivisione in piccole parti del cervello, con un approccio riduzionistico, che parte dal livello molecolare, cellulare e dei sistemi comportamentale e cognitivo:
- La neuroscienza molecolare definisce la materia cerebrale un’eccezionale varietà di molecole, molte delle quali sono uniche nel sistema nervoso;
- La neuroscienza cellulare focalizza l’attenzione sullo studio del modo in cui tutte le molecole lavorano insieme per conferire al neurone le sue speciali proprietà;
- La neuroscienza dei sistemi fa riferimento alle costellazioni di neuroni che formano complessi circuiti destinati ad eseguire funzioni semplici, quali la vista, il movimento volontario;
- La neuroscienza comportamentale studia la modalità di interazione dei sistemi neuronali che producono comportamenti integrati e tenta di rispondere a domande quali, dove nascono i sogni nel cervello;
- La neuroscienza cognitiva pone l’attenzione sulla comprensione dei meccanismi neurali responsabili dei livelli più alti dell’attività umana, quali l’autocoscienza, le immagini mentali e il linguaggio, in altre parole, studia in che modo l’attività del cervello crea la mente.
Le fasi essenziali delle attività neuriìoscientifiche
In fine, è utile citare il metodo scientifico delle attività neuroscientifiche che consiste in quattro fasi essenziali:
- L’osservazione eseguite tipicamente durante gli esperimenti designati per testare una particolare ipotesi:
- La replicazione: indipendentemente dal fatto che l’osservazione sia sperimentale o clinica, è essenziale che venga ripetuta prima di poter venire accettata dal mondo scientifico.
- L’interpretazione segue l’osservazione e si basa sui dati raccolti. La corretta interpretazione spesso resta sconosciuta per lungo tempo dopo che sono state fatte le osservazioni originarie. In effetti, scoperte importanti vengono talvolta fatte, quando vecchie osservazioni sono reinterpretate sotto una nuova luce.
- La verifica, ovvero l’osservazione è sufficientemente robusta da poter essere replicata da qualunque scienziato competente che segua in modo accurato il protocollo dell’osservatore originario.
Conclusioni
Queste poche righe non sono sufficienti per illustrare una delle discipline più complesse, quali le neuroscienze, che spesso si devono confrontare con il mistero e la bellezza di uno strumento, il cervello, che nasconde ancora molti segreti da svelare.
Dovrebbe bastare questa ragione per continuare a ricercare.
Bibliografia:
F. Bear Mark, W. Connors B. A Paradiso M, Neuroscienze, Esplorando il cervello, Elsevier, Milano, 1999.
Matteoli M. Il talento del cervello, Edizioni Sonzogno, Venezia, 2022.