Svelare i segreti del cervello numerico
Il modo in cui il nostro cervello associa simboli astratti, come le cifre arabe, a numeri precisi è l'oggetto di una nuova attività di ricerca condotta da un'équipe di scienziati francesi e italiani. I risultati dello studio, finanziato in parte dall'UE attraverso una sovvenzione Marie Curie, sono stati pubblicati nell'ultima edizione della rivista «Neuron». I numeri possono essere rappresentati in vari modi; con cifre (1, 2, 3), con parole ortografiche o fonografiche (uno, due, tre) o attraverso una serie pertinente di punti o altri segni. Già da tempo gli scienziati cercano di sapere se il cervello elabori i numeri in modo diverso a seconda di come questi ultimi sono rappresentati. Nello studio in questione, Manuela Piazza e i suoi colleghi hanno utilizzato la tecnica della risonanza magnetica funzionale (fMRI) per controllare i livelli di attività del cervello in adulti sani concentrati su sequenze di numeri. Ai soggetti sottoposti al test sono state mostrate dapprima sequenze di tre numeri molto vicini fra loro, ovvero 17, 18 e 19. Per alcuni, i numeri erano rappresentati in cifre arabe, mentre altri vedevano la rispettiva serie di punti. Quando i pazienti hanno iniziato a guardare le sequenze, la fMRI ha mostrato l'attività nella regione parietale del cervello. Man mano che le persone si sono abituate allo stimolo, il livello di attività si è ridotto. Gli scienziati sono poi passati a un'altra sequenza di numeri, distanti da quelli iniziali, ossia 47, 48 e 49. Per alcuni pazienti, questo secondo insieme di numeri si presentava nello stesso formato della prima serie, mentre per altri il formato era cambiato, vale a dire che persone che avevano visto cifre arabe adesso vedevano punti, e viceversa. In tutti i casi, la stessa parte del cervello di ciascun paziente veniva riattivata istantaneamente nel momento in cui la sequenza di numero cambiava, a prescindere dal formato usato per mostrare i numeri. Secondo i ricercatori, ciò indica che la regione sta elaborando informazioni numeriche. «I nostri risultati mettono in evidenza un ruolo importante della corteccia parietale nella codificazione di quantità non simboliche», scrivono i ricercatori. Per esaminare ulteriormente se i cervelli dei pazienti reagivano realmente alla quantità numerica, è stato aggiunto occasionalmente un numero «deviante» nella seconda sequenza di numeri. In alcuni casi, questo numero deviante era vicino alla sequenza, mentre in altri casi era molto distante; per i pazienti che vedevano la sequenza 17-19, il deviante vicino era 20 e quello lontano era 50. Gli scienziati hanno scoperto che il numero deviante causava un picco molto più ampio nell'attività se era lontano dalla sequenza principale e non vicino, prova evidente che i cervelli dei pazienti stavano elaborando qualità numeriche. «I nostri risultati dimostrano che, almeno nel cervello adulto, i simboli numerici e le grandezze non numeriche convergono su responsabilità neurali condivise», scrivono gli autori. Tuttavia, come questo accada esattamente rimane un mistero. «Forse noi attribuiamo significato a simboli collegando fisicamente popolazioni di neuroni sensibili a forme di simboli a popolazioni di neuroni preesistenti che hanno una rappresentazione non simbolica del corrispondente settore preverbale (ad esempio numerosità)», ipotizzano i ricercatori. Gli scienziati sostengono che i risultati ottenuti potrebbero permettere di comprendere meglio lo sviluppo della rappresentazione numerica nel cervello dei bambini, e potrebbero essere usati per aiutare le persone affette da discalculia, una condizione che impedisce ai soggetti interessati di capire, ricordare e manipolare i numeri.
Paesi
Francia, Italia