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In quanti modi si può raccontare il cervello? E la coscienza? Il sonno e i sogni? La risposta è pressoché scontata: in tutti i modi in cui si esprimono l’esperienza e la creatività umane. Secoli addietro in termini mitologici, esoterici, religiosi, filosofici, per poi approdare a quelli della psicologia, della neurofisiologia, delle neuroscienze persino nella declinazione più avanzata, le neuroscienze “computazionali”, vale a dire che mirano a creare simulazioni, modelli matematici e algoritmici del cervello per indagarne meglio, in modo sperimentale e quindi riproducibile, le caratteristiche, la fenomenologia (ad esempio sonno e sogno) e le problematiche. Dunque, sia per fini di ricerca di base che a beneficio di possibili trattamenti e cure.
In tutto ciò, rimane molto da fare, in termini di ricerca, attraverso percorsi come le neuroscienze computazionali, che nascono dalla confluenza o convergenza di varie discipline (neuroanatomia, neurobiologia, informatica, matematica, fisica e intelligenza artificiale, ad esempio) riguardo fenomeni quali appunto il sonno e la fase onirica, ma soprattutto la coscienza.
Tutti i neuroscienziati e i neurofilosofi che ho incrociato, con cui ho colloquiato e intervistato nel corso degli anni, tra cui pure premi Nobel quali John Eccles, ammettono che, aldilà delle definizioni canoniche della coscienza rintracciabili su qualsiasi trattato di neurologia o neuroscienze, nessuno ne conosca la vera natura né origine, salvo che, ovviamente essa sia strettamente interrelata al buon funzionamento del “supporto fisico” che ne consente il manifestarsi nella realtà cosiddetta “materiale”: la massa cerebrale, per l’appunto. Niente cervello, o cervello danneggiato, niente coscienza, quantomeno nelle sue manifestazioni “esteriori” e comportamentali.
Coscienza che molto probabilmente non è una esclusività degli umani, ma che, in diversi livelli e capacità, si manifesta anche nelle forme animali, senza fare distinzioni di sorta, almeno in questa sede, tra “più evolute” e “meno evolute”. Tanto per dire, nel corso di una tavola rotonda a cui ho preso parte giusto qualche settimana fa con, tra gli altri, il neurofisiologo e medico Marcello Massimini, professore ordinario di Fisiologia umana all’Università di Milano, celebre a livello internazionale per i suoi studi pionieristici sui meccanismi neurofisiologici che regolano e generano la coscienza, è appunto emerso il tema della “coscienza animale”. E giustamente Massimini citava il caso dell’intelligentissimo polpo che finisce nei piatti di molti di voi (non miei perché sono vegetariano, e ho grande rispetto per il polpo quanto per le altre forme animali “commestibili”).
Insomma, sui temi di cervello, coscienza, sonno e sogno, tra l’altro rinverditi dall’introduzione e da tutto il dibattito intorno alle AI, si continuerà a parlare sempre e comunque, e ora si aggiunge la voce di un giovane ricercatore con quello che definisco un “romanzo neuroscientifico” dal titolo Non dormire e sogna (Bompiani).
Nato a Napoli nel 1998, Giuseppe de Alteriis si è laureato in Ingegneria dell’Automazione all’Università Federico II e ha un master in Neural engineering presso la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. Vive a Londra ed è dottorando in neuroscienze computazionali presso il King’s College London. Nella sua ricerca si occupa di Brain Stimulation e Brain Computer Interfaces (BCI). Lo abbiamo intervistato in occasione della presentazione del suo libro alla libreria Giunti di Corso Magenta a Milano.
Da ricercatore, come le è nata l’idea di scrivere questo romanzo?
«In realtà l’idea di scrivere un romanzo c’è sempre stata, prima ancora di appassionarmi alle neuroscienze — i primi tentativi risalgono a quando avevo quattordici anni. La scintilla definitiva è arrivata quando ho iniziato a lavorare in un laboratorio di neuroscienze in America e ho scoperto che questa disciplina mi forniva infiniti spunti narrativi. Come scrivo nella quarta di copertina, le neuroscienze sono l’unica disciplina che può creare un ponte tra la narrativa e la verità scientifica. E poi c’era una domanda che mi affascinava, forse tra le più belle e importanti dell’intera scienza: perché dormiamo? Perché tutti gli animali dormono? Da lì ho capito che avrei dovuto unire quell’ambientazione scientifica con i miei personaggi napoletani».
Cosa c’è di vero e cosa di inventato nelle ricerche che descrive?
«Quasi tutto è vero. Nel libro ci sono descrizioni fedeli di fenomeni neuroscientifici reali, parti divulgative genuine, esperimenti che esistono davvero — come gli elettrodi Neuropixel impiantati nei ratti per registrare i segnali neuronali. Non è fantascienza, è scienza. C’è qualcosa di inventato, certo, ma l’operazione che ho voluto fare è stata proprio quella di andare oltre il classico sci-fi dove la scienza è tutta inventata, e invece giocare sul confine tra verità scientifica e invenzione narrativa. Volevo che il lettore non sapesse sempre con certezza dove finisce l’una e dove inizia l’altra».
Qual è la sua posizione personale riguardo ai neuroimpianti non ad uso terapeutico ma per un eventuale “potenziamento cognitivo”?
«I neuroimpianti per il potenziamento cognitivo non sono ancora stati realizzati, ma non è da escludere che questo accada a un certo punto. Personalmente sono contrario. Come scrivo nel libro, la neurotecnologia ha uno scopo preciso: aiutare chi ha perso una funzione — la vista, l’udito, la mobilità — non potenziare le facoltà di chi già le possiede pienamente. Il rischio concreto è che si creino nuove e profondissime disuguaglianze sociali: chi ha i soldi per permettersi questi dispositivi acquisisce vantaggi cognitivi enormi su chi non li ha. Sarebbe una frattura antropologica oltre che sociale».
Si reputa un transumanista?
«No, e il romanzo stesso è in parte una riflessione critica su questa visione del mondo. I transumanisti vedono la tecnologia come uno strumento di liberazione dai limiti umani, ma io credo che certi limiti — come il sonno, come la fragilità — facciano parte di ciò che siamo, e che eliminarli non ci renda più liberi o più felici. Il NeuroSleeper nel romanzo non è un’utopia: è un monito. Senza contare il problema dell’accesso: il transumanesimo, nella pratica, rischia di diventare un privilegio per pochi, aggravando le diseguaglianze già esistenti».
Cosa la attrae dello studio del cervello?
«Il fatto che è l’unico organo di cui non si sappia niente di definitivo. A rifletterci è anche complicato definire la funzione del cervello».
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Sonno ed emozioni. Intervista a Carolina Lombardi
Se le emozioni sono alla base del nostro vissuto, è dato comune che influenzino non solo i nostri comportamenti ma, alla lunga, nei casi di ansia o stress cronici, anche possibili alterazioni del nostro organismo. E’ dato ormai accertato il ruolo dello stress cronico, ma pure dell’ansia, nelle alterazioni e patologie cardiovascolari. Ecco perché queste ricerche, di stretto interesse tanto di neurologi che cardiologi, suscitano attenzione in ambito medico.
Sul significato da attribuire alle recenti ricerche di Walker e collaboratori, abbiamo rivolto alcune domande a Carolina Lombardi. Medico e neurofisiopatologo, Carolina Lombardi ha conseguito il dottorato di ricerca in medicina del sonno presso l’Università di Bologna, lavorando con il padre fondatore della disciplina in Italia: Elio Lugaresi. Carolina Lombardi è attualmente coordinatrice del Laboratorio di medicina del sonno dell’Istituto Auxologico di Milano.
Come giudica questo lavoro e, in generale, le ricerche del gruppo di Walker e dello Sleep and Neuroimaging Lab dell’Università di California, Berkeley, su sonno e fase Rem?
Mi sembra un lavoro molto interessante, condotto con metodica rigorosa e sicuramente il gruppo ha esperienza sull’argomento e pubblicazioni solide.
Ci sono degli aspetti metodologici di questo lavoro che sono pubblicati a parte (parlano di “supplemental files”) e non ho avuto modo di vederli. La cosa più importante da verificare è come sono state registrate le polisonnografie (condizioni ambientali, montaggio, adattamento, ecc.) che potrebbero essere bias importanti e devono essere assolutamente standardizzate per trarre delle conclusioni di neurofisiologia così fine.
Però dalle caratteristiche della stesura del lavoro, dall’esperienza del gruppo e dall’impact factor della rivista su cui è pubblicato il lavoro penso che siano stati rigorosamente controllati.
Questo lavoro, a suo parere, dà anche indicazioni cliniche, oltre che conoscenze di base?
A mio parere sicuramente, nel senso che non fornisce da solo dirette indicazioni sul trattamento dell’ansia, ma può essere la base su cui fondare una nuova consapevolezza, cioè che i disturbi del sonno riferiti da pazienti con disturbi dell’umore non sono l’effetto solamente dell’ansia in quanto tale, ma probabilmente originano da una base neurotrasmettitoriale comune. Questo come è intuitivo, può rappresentare una svolta nell’approccio terapeutico in tali pazienti.
Se una buona qualità del sonno depotenzierebbe l’attività dell’ amigdala riguardo la reattività emozionale, e l’ippocampo nel consolidare emozioni negative, avendo perciò un ruolo “benefico” su ansia e stress, come si spiega che nei depressi risulti benefica la deprivazione controllata del sonno?
La mia opinione è che questo conferma come ansia e depressione, pur essendo spesso comorbigene, hanno in realtà meccanismi neurochimici diversi.
Consideriamo anche che nei depressi è descritta una latenza Rem ridotta e che gli antidepressivi in genere aumentano la latenza Rem. Viceversa succede negli insonni (molto spesso con un livello d’ansia elevato), anche se la letteratura sull’insonnia, spesso mette insieme insonnie di diversa natura, non ben caratterizzate dal punto di vista polisonnografico.
Quindi la mia spiegazione di queste osservazioni si basa su:
° meccanismi neurochimici diversi anche se potenzialmente sovrapponentisi tra ansia e depressione
° l’intervento diverso viene fatto su una struttura ipnica diversa in partenza e quindi il significato dell”intervento deve essere “giudicato” partendo dalla alterazioni iniziali
° il sonno è un processo attivo che si basa su equilibri dinamici e su una composizione ed alternanza funzionale di gruppi neuronali che si orchestrano, in fisiologia, in maniera armonica. Data questa interazione continua, gli effetti di interventi apparentemente diversi su un punto della catena (privazione controllata di sonno e quindi “cosmesi” della
struttura del sonno, oppure potenzialmento di alcune fasi selettive di sonno) finiscono in una via comune (uguale consolidamento di una “corretta” struttura ipnica, che si basa su specifiche caratteristiche elettriche corticali e sottocorticali, corretta modulazione autonomica, rispetto dell’alternanza NRem-Rem). E necessariamente sono il risultato non solo diretto di quella modificazione, ma della reazione a catena che quella modifica genera. Quindi, per capirne esattamente i percorsi…c’è ancora molto da lavorare.
La speculazione affascinante in questo ambito che si ricava dallo studio è che, in un futuro cybernetico, si andrà verso una “personalizzazione” della struttura del sonno puntando ad ottimizzare non solo in termini di quantità, ma soprattutto di qualità, la macro e microstruttura ipnica. Sarà sempre più vera l’affermazione: “fammi vedere come dormi e ti dirò chi sei”.
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