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Da Napoli a Londra: intervista a Giuseppe de Alteriis sul suo romanzo neuroscientifico “Non dormire e sogna”


I

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».

Sogni, cervello generativo e creatività


Massimo Scanziani e Yuta Senzai

Per molti secoli i sogni sono stati un mistero. Un mondo dentro il cervello che mi ha sempre affascinato. Anche per esperienze personali. Quando anni fa intervistai lo psichiatra e neuroscienziato John Allan Hobson all’indomani dell’uscita suo bellissimo The Dreaming Brain (in italiano La macchina dei sogni, Giunti)che acquistai a New York appena uscito, mi resi ulteriormente conto che la ricerca sul sogno era a una svolta epocale. Grazie alle moderne tecnologie di visualizzazione del cervello in attività si sarebbe finalmente potuto indagare, con metodi scientifici, quel mistero vecchio di secoli, se non di millenni.

L’anno prossimo saranno passati giusto settant’anni da quando, nel 1953, Eugene Aserinsky e quello che allora era ancora uno studente e oggi è considerato l’iniziatore degli studi scientifici sul sonno,  Nathaniel Kleitman, scoprirono che i movimenti oculari rapidi sotto le palpebre chiuse erano associati alle fasi in cui il cervello sogna, le famosi fasi Rem (da “rapid eye movement”). Il concomitante studio di queste fasi del sonno Rem e non-Rem grazie all’unico mezzo allora disponibile, l’elettroencefalogramma (EEG) che registra l’attività elettrica del cervello, permise di delineare i vari stadi del sonno. La scoperta delle fasi Rem è fondamentale non solo per la ricerca sul sonno ma, come si sta dimostrando, anche per lo studio complessivo del cervello. La nota curiosa e paradossale è che molti ricercatori hanno negato l’importanza delle fasi Rem, considerandole alla stregua di azioni casuali, forse per mantenere le palpebre lubrificate.

Ma cosa avviene nel cervello durante questi movimenti rapidi degli occhi associati alle esperienze oniriche? Sono davvero casuali seppure associate ai sogni? Già da anni si era ipotizzato che i movimenti degli occhi seguissero le scene allucinatorie del sogno. Ma non c’era mai stata una dimostrazione scientifica di questa presunta attività percettiva-cognitiva. In una recente ricerca sperimentale, con tecnologie di ultima generazione, da parte di Yuta Senzai e Massimo Scanziani del Dipartimento di Fisiologia e dell’Howard Hughes Medical Institute Università della California, San Francisco, si sono potute osservare le cellule della “direzione della testa” (le cosiddette “place cells”) nel cervello dei topi che sperimentano anche il sonno Rem. Queste cellule agiscono come una bussola e la loro attività mostra ai ricercatori in quale direzione il topo percepisce se stesso come direzione.

Il team ha registrato simultaneamente i dati da queste cellule sulle percezioni di direzione del topo monitorando i suoi movimenti oculari. Confrontandoli, hanno scoperto che la direzione dei movimenti oculari e della “bussola interna” al cervello del topo erano allineati con precisione durante il sonno Rem, proprio come quando il topo è sveglio e si muove. Inoltre Il team di Scanziani ha scoperto che le stesse, molteplici  parti del cervello interessate si coordinano sia durante il sogno che durante la veglia, dando credito all’idea che i sogni sono un modo per integrare le informazioni raccolte durante il giorno.

Il sogno è alla base della creatività?

Si tratta di una ulteriore dimostrazione del fatto che, durante il sogno, il nostro cervello riorganizza le memorie, sia del corpo che della mente, assembla elementi della vita quotidiana con altri totalmente inventati. E forse tutto ciò potrebbe essere alla base della creatività.

Quando diciamo che una certa arte o un certo cinema sono “onirici” e “visionari”, vedi ad esempio pittori come Hieronymus Bosch o Salvador Dalí, oppure registi come Fellini, Terry Gilliam o David Cronenberg, stiamo forse ipotizzando qualcosa che ha davvero un riscontro nel funzionamento complessivo del nostro cervello, sia durante la veglia che durante il sonno? Del resto è dimostrato anche per altre vie il fatto che staccarsi dalla realtà quotidiana, isolarsi dalle distrazioni del mondo circostante, e magari transitare in uno stato modificato di coscienza, possa favorire i processi creativi. Del resto, lo stesso John Allan Hobson, citato all’inizio, scrisse un intrigante saggio con lo storico dell’arte Hellmut Wohl, dal titolo piuttosto esplicito: Dagli angeli ai neuroni. L’arte e la nuova scienza dei sogni (Edizioni Mattioli 1885).

Ed è pure noto, dalle biografie di artisti, scienziati e musicisti, che certe intuizioni possano arrivare in sogno, oppure nelle fasi iniziai dell’addormentamento o del risveglio: nei cosiddetti stati ipnagogici e ipnopompici. Fu lo stesso chimico tedesco August Kekulé a narrare di avere scoperto, anzi “visto” come un serpente che si morde la coda (il mitico Uroboro), la formula di struttura del benzene; il giornalista ungherese Lazlo Biro che sogna una sfera intrisa di inchiostro che scorrendo sulla carta scrive e inventa la penna a sfera; il compositore Giuseppe Tartini che sogna il suo celebre “Trillo del diavolo”; Robert Louis Stevenson che sogna il fulcro del suo racconto “Lo strano caso del dottor Jekyll e del signor Hyde”, ma pure Mary Shelley col suo “Frankenstein”. E non è certo un caso che opere letterarie come queste, che intrigano sia la parte conscia che inconscia della nostra mente, rimangano come pietre miliari nel storia della letteratura e abbiano ispirato così tanti film, rappresentazioni teatrali, opere musicali e fumetti. L’ipotesi è che la mente creativa prosegua il proprio lavoro anche durante gli stati di sonno con sogno, assemblando memorie ed elementi insoliti, fino a quel momento inesistenti. Il sogno sarebbe dunque una sorta di laboratorio virtuale in cui mettere in campo cose nuove, soprattutto per cervelli abitualmente al lavoro nella produzione creativa durante la vita di veglia.

Massimo Scanziani, uno dei due autori della ricerca che citiamo qui, è dello stesso avviso riguardo i rapporti tra sogno e creatività, tanto che parla di “cervello generativo”. «Questo lavoro ci offre uno sguardo sui processi cognitivi in ​​corso nel cervello addormentato e allo stesso tempo risolve un enigma che ha suscitato la curiosità degli scienziati per decenni”», dice Scanziani. E ancora: «È importante capire come il cervello si aggiorna sulla base delle esperienze accumulate. Capire i meccanismi che ci consentono di coordinare così tante parti distinte del cervello durante il sonno ci darà un’idea di come quelle esperienze diventano parte dei nostri modelli individuali di cosa è il mondo e come funziona. Uno dei nostri punti di forza come esseri umani è questa capacità di combinare le nostre esperienze del mondo reale con altre cose che non esistono al momento attuale e potrebbero non esistere mai. Questa capacità generativa del nostro cervello è la base della nostra creatività».

Siamo partiti parlando del mistero dei sogni per approdare ad un altro, eterno dilemma: quello della creatività. Forse le ricerche presenti e future ci permetteranno di comprendere che sogno e creatività sono strettamente imparentati e magari che il mistero è unico. Sottolineo infine l’importanza del concetto di “cervello generativo”, differente da “cervello creativo”, di cui, ne sono certo, sentiremo ancora parlare.

A cognitive process occurring during sleep is revealed by rapid eye movements. Yuta Senzai, Massimo Scanziani. Science. 2022 Aug 26;377(6609):999-1004.

Vedi anche:

La telepatia che fece scoprire i ritmi cerebrali e l’EEG

Il cervello elettrico: intervista a Simone Rossi