La Repubblica 26 Giu. ‘07
IL CERVELLO COME UN MP3: SCOPERTO IL SEGRETO DELLA VISTA
ELENA DUSI
ROMA -Non è così facile mantenere fermo il mondo davanti ai nostri occhi. Per osservare un oggetto abbiamo bisogno di avvolgerlo con un gran numero di occhiate, spostando le pupille fino a 4-5 volte ogni secondo. I movimenti rapidi degli occhi inviano al cervello un fotogramma ogni due o tre decimi di secondo, e come riesca il nostro organo del pensiero a trasformare questo balletto di immagini in una sequenza fluida di eventi è un altro di quei fenomeni che più si indagano e più rimangono misteriosi.
David Melcher, un neuroscienziato del Centro Interdipartimentale Mente-Cervello dell'università di Trento e Rovereto e dell'università di Oxford, si è accorto di un particolare importante: i neuroni incaricati di concentrarsi su un oggetto riescono a mantenersi fissi su di esso incuranti dello spostamento continuo della retina. E non solo sono capaci di mantenere il mirino puntato sul loro obiettivo, ma riescono anche a prevedere 1a posizione che assumeranno sulla retina qualche decimo di secondo dopo, quando l'occhio avrà completato il suo spostamento. «L'adattamento comincia ad avvenire già prima dello spostamento dell'occhio - scrive Melcher in un articolo che appare oggi su "Nature Neuroscience " -e questa capacità di prevedere in anticipo i cambiamenti spiega come mai tutte le diverse occhiate ci appaiano come un flusso ininterrotto».
Lo scienziato ha usato un computer che proiettava sullo schermo dei punti luminosi in continuo spostamento e uno strumento per seguire i movimenti delle pupille. Poi ha concluso che in fondo il nostro cervello non funziona in modo troppo diverso da un lettore di Mp3. «I file musicali - spiega - sono compressi nel lettore. Non contengono l'intera canzone, ma solo pacchetti discreti di informazione separati da brevi intervalli. Il riproduttore di canzoni riesce a ricomporre i brani perché è capace di leggere il pacchetto di informazione attuale e di anticipare anche quello successivo, riempiendo 1o spazio tra i due intervalli».
Anche se l'immagine di un oggetto si sposta continuamente all'interno della retina, i neuroni che si trovano nell'area del cervello incaricata di decodificare i messaggi visivi riescono a mantenere puntata l'attenzione sull'oggetto che abbiamo messo a fuoco. Il cervello non deve spendere tempo ed energie ad "accendere" nuovi neuroni per ognuno dei circa 150mila spostamenti della pupilla che avvengono ogni giorno. E questo trucco, unito alla capacità di prevedere in quale direzione la pupilla effettuerà il movimento successivo con una velocità di circa un decimo di secondo, permette alla realtà di scorrere davanti ai nostri occhi in maniera fluida. E lo stesso meccanismo ci consente di distinguere quando è l'oggetto a spostarsi rispetto a noi o quando a muoversi è il nostro occhio i neuroni riescono a tenere l'attenzione sugli oggetti messi a fuoco
IL CERVELLO COME UN MP3: SCOPERTO IL SEGRETO DELLA VISTA
ELENA DUSI
ROMA -Non è così facile mantenere fermo il mondo davanti ai nostri occhi. Per osservare un oggetto abbiamo bisogno di avvolgerlo con un gran numero di occhiate, spostando le pupille fino a 4-5 volte ogni secondo. I movimenti rapidi degli occhi inviano al cervello un fotogramma ogni due o tre decimi di secondo, e come riesca il nostro organo del pensiero a trasformare questo balletto di immagini in una sequenza fluida di eventi è un altro di quei fenomeni che più si indagano e più rimangono misteriosi.
David Melcher, un neuroscienziato del Centro Interdipartimentale Mente-Cervello dell'università di Trento e Rovereto e dell'università di Oxford, si è accorto di un particolare importante: i neuroni incaricati di concentrarsi su un oggetto riescono a mantenersi fissi su di esso incuranti dello spostamento continuo della retina. E non solo sono capaci di mantenere il mirino puntato sul loro obiettivo, ma riescono anche a prevedere 1a posizione che assumeranno sulla retina qualche decimo di secondo dopo, quando l'occhio avrà completato il suo spostamento. «L'adattamento comincia ad avvenire già prima dello spostamento dell'occhio - scrive Melcher in un articolo che appare oggi su "Nature Neuroscience " -e questa capacità di prevedere in anticipo i cambiamenti spiega come mai tutte le diverse occhiate ci appaiano come un flusso ininterrotto».
Lo scienziato ha usato un computer che proiettava sullo schermo dei punti luminosi in continuo spostamento e uno strumento per seguire i movimenti delle pupille. Poi ha concluso che in fondo il nostro cervello non funziona in modo troppo diverso da un lettore di Mp3. «I file musicali - spiega - sono compressi nel lettore. Non contengono l'intera canzone, ma solo pacchetti discreti di informazione separati da brevi intervalli. Il riproduttore di canzoni riesce a ricomporre i brani perché è capace di leggere il pacchetto di informazione attuale e di anticipare anche quello successivo, riempiendo 1o spazio tra i due intervalli».
Anche se l'immagine di un oggetto si sposta continuamente all'interno della retina, i neuroni che si trovano nell'area del cervello incaricata di decodificare i messaggi visivi riescono a mantenere puntata l'attenzione sull'oggetto che abbiamo messo a fuoco. Il cervello non deve spendere tempo ed energie ad "accendere" nuovi neuroni per ognuno dei circa 150mila spostamenti della pupilla che avvengono ogni giorno. E questo trucco, unito alla capacità di prevedere in quale direzione la pupilla effettuerà il movimento successivo con una velocità di circa un decimo di secondo, permette alla realtà di scorrere davanti ai nostri occhi in maniera fluida. E lo stesso meccanismo ci consente di distinguere quando è l'oggetto a spostarsi rispetto a noi o quando a muoversi è il nostro occhio i neuroni riescono a tenere l'attenzione sugli oggetti messi a fuoco
