Capire gli altri: basi neurali - Prof. Giacomo Rizzolatti

La lezione "Capire gli altri basi neurali" presentata nel programma "Lincei per la scuola" intende esplorare come gli esseri umani e alcuni animali comprendono gli altri grazie alle basi neurali. Inizialmente, discute la neurofisiologia di base, spiegando come i neuroni trasmettono informazioni. La discussione si concentra sul sistema motorio della corteccia cerebrale, in particolare sull'area F5 che è responsabile della codificazione degli atti motori complessi e non semplicemente dei singoli movimenti.

Un'ulteriore caratteristica dell'area F5 è la presenza di neuroni canonici, che si attivano non solo quando un individuo esegue un'azione, ma anche quando osserva qualcuno svolgerla o vede un oggetto associato all'azione. I neuroni specchio rappresentano un'innovazione significativa perché registrano l'intenzione dietro un'azione invece dei semplici movimenti. La scoperta di questi neuroni ha sottolineato l'importanza della comprensione degli scopi delle azioni piuttosto che dei movimenti stessi.

La lezione prosegue spiegando l'uso di tecniche di imaging cerebrale come la PET e la risonanza magnetica che hanno permesso di studiare i meccanismi neurali, evidenziando circuiti specifici responsabili della comprensione delle azioni sia nei macachi che negli esseri umani. Attraverso la PET, si è osservato che vedere altre persone svolgere un'azione attiva nel cervello umano le stesse aree coinvolte nell'esecuzione dell'azione.

Le tecniche di risonanza magnetica, più accessibili e dettagliate, hanno confermato l'attività delle aree motorie anche quando le persone immaginano azioni, ma senza eseguirle. Questa capacità di comprendere le azioni dall'interno (understanding from the inside) consente a un individuo umano di intuire il motivo dietro alle azioni osservate, anche se non c'è una perfetta corrispondenza motoria come nel caso di azioni che gli umani non possono imitare.

L'empatia emerge quando si riconosce e si interiorizza lo stato emotivo altrui; questo è spiegato attraverso esperimenti su emozioni di base come il disgusto. Quando si osservano espressioni di disgusto in altri, attiviamo nel nostro cervello le stesse aree responsabili delle nostre esperienze personali di disgusto. Questo meccanismo è cruciale per la socializzazione e la cooperazione umana, come esemplificato dalle regole morali e sociali che promuovono l'altruismo.

La spiegazione continua distinguendo tra forme di vitalità, che riguardano il modo in cui un'azione viene eseguita, e le emozioni di base. L'insula anteriore è identificata come un centro regolatore per le forme di vitalità che modulano le emozioni e le azioni cortico-motorie. Le emozioni come rabbia, paura, e felicità sono trattate come entità fisiologiche con funzioni adattive nel comportamento umano.

In un particolare esperimento, manipolando aree specifiche del cervello mediante elettrodi intracorticali, è stato possibile stimolare risposte emotive specifiche, dimostrando il controllo diretto delle emozioni da parte delle aree corticali. Questa tecnica può superare le limitazioni delle tecnologie di imaging cerebrale convenzionali, offrendo una comprensione più dettagliata della sequenza temporale e della localizzazione delle reazioni neurali.