Immagini mentali ed immagini reali



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SENSAZIONE - PERCEZIONE - CONSAPEVOLEZZA
(Sensation – Perception - Awareness).

Giuseppe Costantino Budetta



Key words. Sensation, perception, awareness.

La risposta degli antichi è che c’è un dio dentro di noi e che questo dio parla.

Harold Bloom, (Il Genio).
Premessa. Sembra, che man mano che si passi dalla sensazione alla percezione fino alla Mente umana, tutto sfumi nell’indeterminatezza. Humphrey Nicolas (2007), inserisce la sensazione nella sfera d’azione della Mente e delle produzioni mentali, invece di considerarla nell’ambito meccanico della ricezione di stimoli del mondo esterno o delle parti interne dell’organismo. In questo modo, la sensazione sarebbe una componente attiva del controllo centrale su ciò che accade. Humphrey dice che uno stimolo può avere una rappresentazione mentale in modi diversi ed in tempi diversi. Lo stesso messaggio può essere modulato in un momento di depressione, di malinconia, o sotto l’influenza di droghe ed allora la risposta allo stimolo sarà regolata in dipendenza dello stato mentale che c’è al momento. Lo stimolo sensoriale sarebbe soggetto alle influenze dall’alto al basso (influenze corticali, o dei nuclei della base…) più di quanto lo sia la percezione del mondo esterno. La sensazione sarebbe influenzata dai cambiamenti di umore che alterano la Mente. Humphrey dice che a volte la sensazione è interamente autogenerata, al centro di una immaginazione vivida come nel caso dei sogni o delle visioni. Ci sono persone soggette ad allucinazioni nello stato di veglia, ma la ricchezza fenomenica delle sensazioni fabbricate in alcuni sogni ha una casistica elevata. La sensazione avrebbe anche la capacità di simulare gli stati mentali altrui anzi, sembrerebbe che come espressione corporea sia molto adatta per i fenomeni dell’empatia proiettiva.

La percezione pone anch’essa alcuni quesiti di difficile interpretazione. Per esempio, c’è una stretta correlazione funzionale tra la percezione dei colori e l’olfatto. La mescolanza di due colori in movimento rassomiglia alla percezione di un odore, derivante dalla fusione di più molecole odorifere in un insieme molecolare in movimento all’interno dell’aria inspirata. Ci sono casi d’individui affetti da visione cieca e con un tipo particolare di percezione, indicata come percezione subliminale. Nell’atto di osservare un oggetto che sta al di fuori del loro campo visivo, quest’individui con lesioni nelle corteccia visiva, non hanno la sensazione di cosa vedano, ma riescono a percepirne la presenza e ne forniscono giudizi percettivi accurati. Si tratta di eventi che fanno sospettare come la percezione sia un fenomeno molto complesso e di difficile determinazione, più di quanto sembri.

Per la presente ricerca di anatomia comparata e di fisiologia incentrata sul sistema sensoriale e percettivo, ho utilizzato alcuni libri qui di seguito elencati, oltre ad una folta bibliografia dei più recenti studi in materia. Nelle pagine che trattano dei sensi, ho aggiunto alcune microfoto, allestite da preparati istologici da me medesimo effetuati e colorati in laboratorio. L’ultima parte del saggio tratta dei fenomeni della consapevolezza e dell’autocoscienza, mentre le prime due approfondiscono l’origine dei sensi e la percezione nell’Uomo ed in alcune specie di animali. Nell’ultima parte, ho affrontato l’ampio problema del dualismo tra processi fisici e mentali. Da anni, studiosi del settore si chiedono: gli eterei ed indefiniti processi mentali come possono ripercuotersi sul mondo fisico, reale e tangibile? Il mondo fisico che ci circonda è casualmente chiuso, nel senso che nulla di esterno ad esso può incidere sulle sue interne strutture? Inoltre, c’è il mondo mentale come entità autonoma, con una oscura energia di trasformazione, ma indefinito. Nella Mente, sembra che il tempo così come lo intendiamo in fisica, abbia diversa valenza, caratterizzato dalla contemporaneità assoluta degli eventi.

Tutto ciò costituisce l’indeterminatezza della Mente che che si rende esplicita sotto vari aspetti. Addirittura, nel lavoro di trasduzione di un romanzo l’indeterminatezza delle Mente è palese. Un’opera letteraria non può essere divisa in parti, oppure essere svolta da individui diversi che lavorino in stretta collaborazione con un autore. La stabilità del punto di vista e dello stile sono troppo importanti. Ciò che è davvero strano è che gli esseri umani producono molta arte a volte non più ripetibile, o interpretabile in modo definitivo neanche dallo stesso autore. Ci sono alcuni romanzi televisivi a puntate, scritti di volta in volta da autori diversi. In alcuni di questi romanzi in serie, è chiara la perdita di qualcosa d’intangibile, dovuta alla scomparsa di una entità molto tangibile: l’autore unico. Rammenti d’interazioni umane non fanno una relazione umana. Idem, per cinquanta tresche, cinquanta speed date, o cinquanta trasferimenti di chiamata nel dedalo burocratico. Idem, per cinquanta arbusti di quercia legati insieme non fanno una quercia. L’umanità frammentaria non è umanità.

Per Brian C. (2012), essere umani vuol dire essere un umano, una persona specifica con la sua storia di vita, idiosincrasie, punti di vista e sensibilità. L’intelligenza artificiale indica che la differenza tra le macchine intelligenti e le persone è meno nitida, dove c’è un miscuglio d’identità.

Non proprio analizzabile in modo diretto sembra anche la realtà circostante. Senza la mediazione di processi inferenziali, percepibili sembrano solo le interne esperienze. Gli oggetti materiali non sono percepibili: lo sono i dati sensoriali che arrivano al cervello. Queste discussioni restano abbastanza interessanti e meritano approfondimenti.

Nel presente saggio, ho inserito alcune microfono da me medesimo effettuate sull’innervazione delle papille linguali e dello smalto dei denti incisivi.

Libri consultati, nelle tematiche di questo saggio:




  • Henshaw J.M.: A tour of the senses (How the brain interpretes the world), The Johns Hopkins University Press . Baltimore, (2012).

  • Rucker Rudy: La quarta dimensione. GLI ADELPHI – Milano, (2011).

  • Searle J.R.: La mente. Scienza e Idee. Raffaello Cortina Editore, (2005).

  • Stephen Jay Gould: Il sorriso del fenicottero. Feltrinelli - Milano, (2009).

  • Laing Ronald D.: L’io diviso – Corriere Della Sera – Milano, (2011).

  • Barone R.: Anatomia Comp. dei Mammiferi Domestici. – Edagricole, (1983).

  • Doidge Norman: Il cervello infinito. Ed. Ponte delle Grazie – Milano, (2007).



  1. Recenti ricerche di neurofisiologia sul cervello e sulle implicazioni sul mondo fisico.

Fino a qualche decennio fa, l’atto di pensare sembrava una funzione molto complessa, relegata nel profondo della persona umana e spiegabile soltanto quando nel momento in cui si manifesta agli altri. Gli psicologi esclusero a priori il ricorso al metodo sperimentale, cercando di migliorare le tecniche di auto-osservazione, l’unico strumento utile anche agli scrittori ed ai filosofi. Invece, le recenti scoperte scientifiche hanno evidenziato che seve poco indagare sulla Mente umana per isolare ed analizzare pezzi di ricordi e frammenti di sogni. La vita mentale è inavvicinabile per le vie dirette, essendo molto più profonda ed inconscia di quanto avesse sospettato lo stesso Freud. In realtà, l’inconscio freudiano è una minima parte di una estesa vita mentale fatta per lo più da inferenze inconsce. Il cervello umano esegue una grande quantità di computazioni in breve tempo, operazioni simili a calcoli matematici, relegate nella sfera definita inconscia. Alcuni neuro-psichiatri ritengono che l’invenzione del computer sia stata di grande aiuto nell’indagine sul fine funzionamento della mente umana. Il computer realizza dettagliate simulazioni dei processi mentali. Il computer esegue operazioni che assomigliano al modo di procedere della Mente umana: dedurre, indurre, trarre analogie e conservare dati in un’ampia memoria a lungo termine.

In qualche modo, una vaga forma di coscienza potrebbe essere presente anche in un organismo pluricellulare come i sifonofori, fatti di un ammasso organico (colonie) di distinti tessuti. Sia pure organismi inferiori e privi di un cervello, i sifonofiri hanno un comportamento visivo ed adattivo, comparabile sotto alcuni aspetti con un individuo affetto da visione cieca, o ad una persona con cervello diviso. L’argomento è materia di trattazione nell’ultima parte del saggio. Nell’Uomo, l’atto cosciente sembra pervadere anche la sensazione, la percezione e le numerose inferenze cosiddette inconsce. E’ da chiarire il modo in cui gli stimoli in entrata causino i fenomeni mentali ed in che modo questi determinino il comportamento in uscita. I processi mentali avengono nel cervello senza una manifestazione conscia. Sarebbero nello stesso tempo mentali ed inconsci. Si potrebbe pensare all’esistenza di una specie di coscienza extra, estesa nella fisicità della sostanza organica. Il seguente schema evidenzia la centralità lella coscienza extra nelle funzioni mentali umane.



ATTIVAZIONE DELLE TERMINAZIONI NERVOSE SENSITIVE



SENSAZIONE (INPUT SENSORIALI)



PROCESSI COMPUTAZIONALI LOCALI INCONSCI



INFERENZE INCONSCE E PERCEZIONE



PROCESSI COMPUTAZIONALI DI II LIVELLO



MENTE COSCIENTE E SFERA DELLA CONSAPEVOLEZZA COSCIENTE


Essendo strettamente legata allle funzioni di un organismo vivente ed al sé corporeo, la coscienza extra è presente nei vari livelli del processo sensitivo e percettivo.

Prinz J. (2010) si chiede quali dei nostri stati psicologici rientri nella sfera della consapevolezza. Le recenti vedute in materia si scindono tra due direzioni. C’è chi pensa che la consapevolezza sia limitata solo alla sensazione e chi invece è certo che gli stati cognitivi come i pensieri ed i concetti, sono esperienze coscienti, non riconducibili ad associazioni di eventi sensoriali. Prinz afferma che la consapevolezza è riconducibile ai soli sensi, nascendo da un livello abbastanza basso del processo sensoriale. Prinz fa l’esempio della funzione visiva. Si dice d’accordo con le principali scoperte delle neuroscienze che descrivono il processo visivo organizzato in modo gerarchico. Però, all’interno di una struttura di questo tipo, la consapevolezza (e la coscienza) emergerebbe nei livelli inferiori, come nelle aree sensoriali visive V2 – V7.



Mondo fisico e stati mentali. L’impossibilità della fisica teorica di definire i basilari aspetti della realtà, le scale minime dell’universo in un sistema generale di parametri lascia spazio a nuove ipotesi sulla struttura intima della materia con implicazioni anche in biologia. L’esperimento del fisico teorico Michael Moyeger che aderisce alla teoria di Hogan C.J., (2012) dovrebbe evidenziare i rapporti tra informazione, materia e spazio-tempo. La riuscita dell’esperimento comporterebbe la riformulazione delle principali leggi del mondo fisico. Secondo alcuni, la funzione ultima dell’universo sarebbe l’informazione, contenuta in uno stato bidimensionale e collegata agli 0 ed agli 1 dell’infinito fisico. Negli ultimi venti anni, gli studiosi di fisica teorica hanno capito molto di come l’universo immagazzini informazione, arrivando ad ipotizzare che sia l’informazione e non siano la materia (la massa) e l’energia, l’unità fondamentale del mondo. L’informazione potrebbe trasmettersi in minuscoli frammenti da cui si genera lo spazio fisico.

Moyeger M. et all. (2012), sospettano che un substrato invisibile permei l’universo. A questi livelli minimi della realtà fisica, la meccanica quantistica e la relatività generale non esistono più. Si tratterebbe di una regione speciale dove l’informazione avverrebbe come BIT, senza mai disperdersi. Sebbene il mondo circostante sembra avere tre dimensioni, tutta l’informazione che lo riguarda potrebbe essere contenuta in superfici con solo due dimensioni. Sembrerebbe che l’universo funzioni come una specie di computer e che l’informazione ci mostri il mondo sensibile. Lo spazio stesso è quantistico, emergendo da bit discreti e quantizzati alla scala di Planck. La bidimensionalità delle immagini mentali, la coscienza umana e molte altre funzioni mentali prive di uno spazio-tempo specifico, avrebbero analogie con uno spazio quantistico, fatto di bit discreti.

Al presente, l’equazioni di meccanica quantistica e le ripercussini pratiche sono usate di routine dai fisici, dagl’ingegnieri, dai chimici e dai biologi. Tuttavia, sono in sostanza ancora misteriose: non descrivono cos’accade ad un sistema fisico, ma solo il modo in cui il sistema fisico di rilevamento è percepito da un altro sistema fisico. Sembra allora che la realtà ultima delle cose sia fatta solo da un’interazione di elementi ed entità spesso virtuali. Secondo i fiscalisti, tutto ciò ch’esiste è di natura fisica. In campo neurologico, ci sarebbe identità tra gli stati mentali e quelli neurofisiologici. Di conseguenza, la Mente s’identificherebbe con le sottostanti strutture cerebrali. Cervello e Mente individuale sarebbero lo stesso. Invece, Chalmers D., (2011, 2010) afferma che l’identità fisica non implica quella mentale perché gli esseri umani non agiscono come gli zombi, o i robot umanoidi. Zombi e robot non hanno stati neurofisiologici come i nostri, comportandosi come se vedessero i colori, sentissero dolore e gustassero i sapori, senza in realtà provare, apprezzare e vedere alcunché. Secondo i fiscalisti, l’identità cervello-Mente implica un’unica ed inscindibile entità. La Mente non si manifesta senza il substrato cerebrale.

Obiezioni al fiscalismo. La Mente può scegliere tra due stati mentali in contemporanea, pur essendo sottintesa in contemporanea da un unico ed identico substrato neuronale. Per esempio, la parola cassa può intendersi come formata da quattro o da cinque lettere, a seconda che si voglia conferire il valore di uno, o di due alla lettera s. Questa improvvisa decisione mentale non è correlata o preceduta da una variazione di strutture neuronali, sia pur minime. Alcuna neurochimica cerebrale cambia a seconda dell’una o dell’altra decisione: decidere che cassa è di quattro, o di cinque lettere. L’enunciato: cassa è di cinque lettere può essere vero o falso e ciò non implica alcuna variazione cerebrale in chi lo esprime. Semmai, sarà la persona che ascolta la decisione presa dall’interlocutore ad esprimere giudizi di verità o di falsità. Si può fare un secondo esempio che riguarda la percezione del dolore. Secondo i fiscalisti, tutte le sensazioni dolorifiche sono la manifestazione di specifici stati neurofisiologici. Però, si dia il caso di un polipo che provi dolore. Questa sensazione del polipo non si sovrappone agli eventi neurofisiologici umani, corrispondenti alla stessa sensazione dolorifica. Cioè: la sensazione di dolore del polipo ed il conseguente stato neurofisilogico sono diversi dallo stato neurofisiologico, collegato al dolore percepito da un essere umano. Si può esprimere il seguente enunciato:
Non c’è identità tra un ipotetico stato fisiologico universale ed la generica sensazione dolorifica, in un dato istante.


  1. STIMOLAZIONE, SENSAZIONE E PERCEZIONE.

I concetti di stimolazione, sensazione e percezione sono stati chiariti solo di recente in seguito a numerose ricerche di neurologia e neuro-fisiologia, sia nel mondo animale che nell’Uomo.



Stimolo. Viviamo circondati da stimoli di varia natura. Onde lelettromagnetiche ci piovono addosso da ogni parte e l’aria respirata è messa in vibrazione di continuo. La stessa aria è piena di molecole organiche ed inorganiche. Alcune specie di animali percepiscono segnali agli umani preclusi, come le onde elettromagnetiche ed infrarosse.

Sensazione. Stimoli differenti necessitano di diversi mezzi di rilevamento, perfezionatisi nel lungo corso dell’evoluzione genetica. Sensi altamente specializzati hanno gli artisti, i musicisti, gli atleti ed anche i cuochi.

Gli studi sulla natura e funzione degl’input sensoriali convergono su punti di base qui elencati.




  • Gl’input sensoriali provenienti dalle dita delle mani sono regolarmente disposti gli uni accanto agli altri in una mappa della corteccia somato-sensitiva.

  • Il sistema uditivo è organizzato per la ricezione delle onde sonore in base alla frequenza.

  • A seconda della specializzazione, le papille linguali hanno proiezioni in rispettive aree della corteccia gustativa.

  • Mappe similari avrebbe il sistema olfattivo. Sostanze chimiche odorifere come amine, chetoni, esteri, eccitano cellule disposte vicine le une alle altre, in piccoli ammassi.

Si stanno descrivendo altri tipi di sensazioni che ci rendono consapevoli di parti interne del corpo. Per esempio: con la mano dietro la schiena si faccia col dito il numero uno. La certezza che si è indicato l’uno e non il due (due dita in estensione), o il tre…è conferita alla Mente dalle sensazioni propriocettive della mano.


Questa consapevolezza di alcuni stati corporei è fondamentale anche in molte specie di animali, ma può anche mancare. La doccia esofagea è un dispositivo presente nei ruminanti. Chiudendosi a pieno canale, permette alle sostanze liquide come il latte o l’acqua di passare direttamente nel quarto stomaco (abomaso). I corpuscoli sensoriali del Ruffini, specializzati nel rilevamento del calore, sono numerosi nelle parti profonde della doccia esofagea nei ruminanti, (Pelagalli et all., 1974). Quando dall’esofago transitano sostanze solide come l’erba masticata, la doccia esofagea si apre e lascia cadere il bolo alimentare nel rumine dove fermenterà. La percezione di una sostanza solida o liquida di transito nell’esofago e nella doccia esofagea è automatica, non coinvolgendo la neocortex dell’animale. Il Coniglio, erbivoro monogastrico, ha una grande quantità di corpuscoli del Pacini nello spessore della mucosa intestinale, in particolare nel crasso. Questi corpuscoli veicolano sensazioni, rapportate allo stato di compressione e di distensione del tessuto in cui sono indovati. Queste sensazioni fanno parte di percezioni enterocettive che spesso non coinvolgono gli strati corticali.
Un altro senso importante che è nascosto nel nostro corpo è il sistema vestibolare. La sua funzione è basilare per poter vivere: ci mantiene in equilibrio e fornisce alla Mente la nozione spaziale del corpo, in particolare della testa.

Elenco dei principali sensi:


  • visione

  • udito

  • gusto

  • odorato

  • tatto

  • temperatura

  • dolore

  • equilibrio statico

  • consapevolezza corporea (sensazione propriocettiva).



3. SENSAZIONE.
I sensi possono differenziarsi nelle varie specie e nell’Uomo, per intensità discriminativa e per tipologia. Per esempio, i cani hanno un olfatto più sensibile dell’Uomo. L’ecolocazione è l’abilità che hanno i cetacei nel localizzare gli oggetti con le onde sonore, riflesse dagli echi. Si tratta di un tipo di sensibilità assente negli esseri umani. La determinazione del campo magnetico terrestre è un senso proprio dei piccioni, tartarughe marine ed aragoste. Questo senso funziona come una bussola interna, indispensabile nella navigazione.

Serpenti come il boa costrittore sembrano le uniche creature in grado di percepire sia la radiazione infrarossa, sia le onde caloriche. Sono funzioni non espletate tramite gli occhi, ma con uno speciale organo, chiamato organo cavo. Tramite l’organo cavo, questi rettili possono percepire la presenza di un corpo caldo nel buio.

Il dente del Narvalo. Un cetaceo che vive di solito negli oceani, è stato oggetto di numerosi studi. La superficie e la radice del dente di Narvalo hanno milioni di terminazioni nervose. La lunga zanna è in effetti il dente frontale sinistro. La zanna frontale destra rimane quasi sempre all’interno del cavo orale. La zanna a forma di lancia è molto comune nei maschi, sebbene possano averla alcune femmine. Maschi con due grosse zanne sono rari, ma sono stati visti.

E’ stato osservato che le terminazioni nervose sul dente di Narvalo rilevano le variazioni di salinità degli oceani. L’informazione può indicare all’animale che la superficie oceanica sta ghiacciandosi. Quando l’acqua marina si fa troppo fredda, quasi tutto il sale resta nell’acqua liquida, non essendo intrappolato nel ghiaccio. Per questo, lacqua in vicinanza dei ghiacciai è più salata.

Si è anche ipotizzato che le numerose e diverse terminazioni nervose sul dente di Narvalo possano rilevare variazioni della temperatura esterna, della pressione marina e tanti altri dati. Il Narvalo ha l’abitudine di nuotare sulle superfici oceaniche, posizionando la testa in modo che la lunga zanna ondeggi in aria come un’antenna.

L’orecchio medio di alcune specie ittiche è molto sensibile alle variazioni della pressione idrostatica dell’acqua ed alle onde causate dai predatori che nuotano nelle vicinanze. Queste vibrazioni attivano una coppia di cellule giganti ai lati del cervello, detti neuroni di Mautner. Gli assoni di queste cellule trasportano input verso il lato opposto del corpo. Di conseguenza, un rumore, o un minimo movimento ondoso dal lato sinistro stimola i motoneuroni del lato destro che provocano una energica contrazione muscolare in questo lato del corpo. I neuroni inibitori della parte sinistra bloccano la contrazione muscolare di questo lato, evitando l’interferenza col movimento opposto. Il risultato è una fuga molto veloce che mette in salvo il pesce.

Gli stimoli sensoriali comprendono la luce visibile, i raggi ultravioletti ed infrarossi. Sono stimoli del mondo circostante anche le vibrazioni con una specifica frequenza dell’aria, le molecole odorifere, le variazioni di temperatura ed il tipo di movimento corporeo in una data direzione. Tramite la percezione, il cervello elabora i differenti tipi di sensazioni che possono essere originate da stimoli di natura chimica, meccanica, o elettromagnetica.

C’è da dire che le piastre motrici, punto di contatto tra le ultime ramificazioni di un nervo motore ed il muscolo scheletrico hanno la stessa funzione in tutti i mammiferi: la contrazione muscolare scheletrica. Tuttavia, hanno morfologia diversa a seconda della specie. Negli equini, hanno aspetto di grappoli d’uva ben definiti e nei ruminanti sono più raccolte in una forma punteggiata ovoidale, come la ciambella di una scarpa. Sono molto numerose negli equini, in particolare nei muscoli abduttori e propulsori della coscia. C’è una certa differenza anche nella stessa specie, in particolare in riferimento alla densità. Differenze di numero (ma non di morfologia) si verificano anche tra individuo ed individuo della spessa specie. Ciò indica che in una funzione unificata come la contrazione volontaria od involontaria (automatica) di un muscolo scheletrico esistono nella trasmissione motoria, difformità individuali, più o meno accentuate. Allo stesso modo, la sensazione è un fenomeno non uniforme, con sfumature diverse, anche a livello individuale. Il primo livello sensoriale, come quello visivo, non può fare altro che rilevare questi differenti tipi di sensazione in modo grezzo. La sensazione comincia ad essere un fenomeno individuale e specifico nei livelli intermedi ed alti, dove le minime sfumature sensoriali registrate nel livello basso sono rielaborate ed analizzate più finemente in un contesto non modulare. Nel primo livello sensoriale, avverrebbero processi computazionali locali, ma nel livello intermedio ci sarebbero processi computazionali, improntati sull’astrazione e sull’ideazione.




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