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Da dove viene l’intelligenza? Gli studi sull’evoluzione ci mostrano la “retta” via

Scritto da Annalisa Arci il 24.02.2013

LOVANIO – Il cervello umano è da sempre una sfida per la scienza. Con metodi e strumenti diversi, filosofi, biologi e neuroscienziati cercano da secoli di catturarne i segreti. L’intelligenza e la coscienza sono riducibili e, dunque, spiegabili, in termini corporei? Oppure sono fenomeni di natura diversa, che compaiono magicamente in virtù di un “disegno intelligente” a noi inaccessibile?

Una ricerca pubblicata nel The Journal of Neuroscience dimostra che all’interno della nostra corteccia cerebrale ci sono almeno due reti funzionali che sono del tutto assenti nel Macaco Rhesus (o Macaca mulatta), un primate della famiglia dei Cercopitecidi già noto alla comunità scientifica in quanto sembra essere l’unica specie avente una sorta di consapevolezza di sé. 

L’articolo dimostra che queste reti neuronali si sono formate durante l’evoluzione, forse anche grazie alla loro presenza in qualche antenato comune, e che sono un tratto distintivo della nostra specie. La domanda sorge spontanea: hanno forse a che fare con l’origine dell’intelligenza?

Homo sapiens e Macaco Rhesus. Su un pianeta che ha ben 4,54 miliardi di anni, la vita è un fenomeno abbastanza giovane, considerando che la sua comparsa è databile all’incirca 3,5 miliardi di anni fa. Due milioni di anni fa prende avvio l’avventura del genere Homo: grazie a una serie di meccanismi evolutivi – come mutazione, selezione, speciazione, estinzione – 200.000 anni fa in Africa compare l’Homo sapiens. Ha così inizio a una storia avvincente che condurrà alla comparsa  del linguaggio, dell’arte, della scienza, di un bagaglio culturale senza precedenti, tramandabile di generazione in generazione.

Scimmia rhesusPerché il paragone con il Macaco Rhesus? Sul piano evolutivo, la famiglia ominide si stacca dalle scimmie antropomorfe intorno a 6-7 milioni di anni fa, mentre gli antenati dell’Homo sapiens si sono divisi da quelli del Macaco Rhesus circa 2,5 milioni di anni fa. Due storie indipendenti, la cui origine è forse da ricercare nello sviluppo dei rispettivi cervelli?

Lo studio condotto dal neurofisiologo Wim Vanduffel, della Harvard Medical School di Lovanio, in collaborazione con un team di ricercatori italiani e americani, è in grado di rispondere affermativamente alla domanda sulla base dell’analisi di una sequenza di scansioni funzionali del cervello umano.

L’Homo sapiens ha strutture cerebrali uniche. Il saggio che stiamo presentando va in questa direzione, dimostrando la presenza di un network funzionale che ci rende unici in natura. Lo strumento utilizzato si chiama fMRI (risonanza magnetica funzionale), ed esegue una scansione completa dell’attività del cervello. È stato così possibile mappare l’attività funzionale del cervello rilevando i cambiamenti del flusso sanguigno e il contenuto di ossigeno ad ogni stimolo impresso.

Con le parole del Prof. Wim Vanduffel: “abbiamo fatto scansioni funzionali del cervello negli esseri umani e nelle scimmie Rhesus, sia a riposo che durante la visione di un film; in questo modo abbiamo confrontato le reti corticali del cervello. Differenti reti neuronali sono attive simultaneamente anche durante il cosiddetto ‘stato di riposo’. Anche se i networks coinvolti nello stato di riposo sono sorprendente simili nelle due specie, abbiamo trovato due reti uniche per l’uomo e una rete unica nella scimmia”.

“Quando si guarda un film, la corteccia elabora una quantità enorme di informazioni visive e uditive. L’uomo attiva specifiche reti che reagiscono a questo stimolo in un modo totalmente diverso da qualsiasi parte del cervello della scimmia. Ciò significa che, nella scimmia, anche le reti che si attivano in stato di riposo hanno una diversa funzione. In altre parole, le strutture cerebrali che sono uniche negli esseri umani sono anatomicamente assenti nella scimmia, e non ci sono altre strutture cerebrali nella scimmia che hanno una funzione analoga alle nostre aree cerebrali”.

Reti neurali e intelligenza. La fMRI ha mostrato che le reti neurali uniche nell’uomo sono distribuite sia nella parte anteriore che nella parte posteriore della corteccia cerebrale e che, in entrambi i casi, sono in prevalenza situate in alto. Gli autori del paper hanno concluso che è probabile che siano connesse con le capacità cognitive che solo l’uomo mostra di possedere. Si parla però di probabilità. Per avere delle prove certe, saranno necessari ulteriori esperimenti e un numero congruo di soggetti o campioni da analizzare.

È corretto dire che le reti neurali spiegano l’origine dell’intelligenza? Benché di fronte a zone cerebrali uniche, peculiari alla nostra specie, si sia tentati di cedere al fascino di una spiegazione riduzionista dell’intelligenza, gli studiosi hanno ottenuto un risultato più “debole” in termini epistemologici. Sostengono, semplicemente, che l’esistenza di queste regioni cerebrali potrebbe essere connessa con l’insieme delle funzioni complesse di cui siamo dotati.

Possiamo senza dubbio concludere che questa scoperta non prova in modo incontrovertibile una connessione di causa-effetto tra l’intelligenza umana e i meccanismi biologici dell’evoluzione; tuttavia, contribuisce a rendere più fumose e insoddisfacenti le spiegazioni che chiamano in causa la trascendenza o il disegno intelligente. È stato fatto un passo avanti: auspichiamo di poter un giorno superare i limiti delle scienze e delle tecniche a nostra disposizione per violare l’inviolabile, il segreto dell’origine dell’intelligenza e della coscienza.

Per approfondire: Dante Mantini, Maurizio Corbetta, Gian Luca Romani, Guy A. Orban, Wim Vanduffel, Evolutionary-Novel Functional Networks in the Human Brain?, in “The Journal of Neuroscience”, 2013, DOI: 10.1523/%u200BJNEUROSCI.4392-12.2013.

Modificato: 25 febbraio 2012. Si riportava erroneamente l’età della Terra, che è pari a circa 4,54 miliardi di anni e la distanza evolutiva tra ominidi e scimmie. 

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  • andrea scrive:

    Qualche inesattezza da correggere:

    “Sul piano evolutivo, la famiglia ominide si stacca dalle scimmie antropomorfe intorno a 6-7 miliardi di anni fa…” (prima della formazione della Terra? forse si voleva scrivere 60-70 mln oppure 6-7 mln…)

  • flavio scrive:

    ciao annalisa,ma la terra ha veramente 12 miliardi di anni o è un errore saluti flavio