La scoperta dei neuroni specchio

Piangi guardando un film? Ti intenerisci davanti al bacio di due innamorati? Sbadigli e risate ti contagiano? La “colpa” è dei neuroni specchio, un gruppo di “strane” cellule che si attivano nel nostro cervello. L’idea di avere nel nostro cervello dei piccoli strumenti capaci di riflettere ciò che provano gli altri, generando empatia, è semplice e potente. Ma di cosa si tratta? I neuroni specchio sono una classe di neuroni che si attivano selettivamente sia quando si compie un’azione (con la mano o con la bocca) sia quando la si osserva mentre è compiuta da altri. I neuroni dell’osservatore “rispecchiano” quindi ciò che avviene nella mente del soggetto osservato, come se fosse l’osservatore stesso a compiere l’azione.

Le origini

La scoperta, orgoglio tutto italiano, è considerata una delle più grandi rivoluzioni scientifiche del secolo scorso. Il merito è di un gruppo di ricercatori dell’Università di Parma guidato dal Prof. Giacomo Rizzolati alla fine degli anni ’80. Prima che nell’uomo, questi neuroni vennero scoperti e studiati nella scimmia, in un settore della corteccia motoria, in una zona identificata come area F5  che si attivava sia quando la scimmia eseguiva un’azione specifica, sia quando osservava un altro individuo (scimmia o uomo) eseguire la stessa azione.

neuroni specchio
In giallo sono evidenziate le aree che costituiscono il sistema specchio secondo la suddivisione di Brodmann.

Lo studio e la comprensione di questo sistema “mirror ” sembra svelarci il segreto di tutte quelle capacità che rendono l’uomo un animale così speciale.

“I neuroni specchio sono per la psicologia quello che il DNA è stato per la biologia.”

V.S. Ramachardan

La scoperta casuale

Aneddoticamente si narra che, come altre scoperte scientifiche importanti, anche questa avvenne per caso. Un ricercatore aveva installato dei microelettrodi (sensori) nella corteccia  di una scimmia appartenente al genere macaco, raggiungendo dei neuroni che si attivavano quando la scimmia prendeva un’arachide da una ciotola. Ad un certo punto, casualmente, lui stesso prese un’arachide dalla ciotola sotto gli occhi della scimmia e, del tutto inaspettatamente, i neuroni della scimmia si attivarono. Quei medesimi neuroni, che si attivavano quando la scimmia afferrava un’arachide, risultavano attivi anche quando ad afferrare l’arachide era il ricercatore e la scimmia non si muoveva affatto!

Questo fu sorprendente, perché a quel tempo si riteneva che le sensazioni fossero elaborate nella corteccia della metà posteriore del cervello, e i movimenti nella metà anteriore. Ad esempio, quando vediamo un oggetto, si attivano neuroni della corteccia vicina al polo posteriore del cervello, nel cosiddetto lobo occipitale mentre quando udiamo un suono, sono i neuroni della parte postero-inferiore del cervello ad attivarsi, nel lobo temporale. Quando invece tocchiamo un oggetto, i neuroni attivati sono quelli della parte più anteriore della metà posteriore del cervello, il cosiddetto lobo parietale. Viceversa, quando ci muoviamo, sia che muoviamo una mano o un braccio o una gamba o articoliamo la parola, si attivano neuroni collocati nella corteccia della metà anteriore del cervello, i cosiddetti lobi frontali, in aree dette “motorie” e “premotorie”.

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Lobi frontali

Ebbene, i neuroni della scimmia in cui il ricercatore aveva inserito i microelettrodi sensori erano neuroni delle aree premotorie, della metà anteriore del cervello; nessuna meraviglia quindi che si attivassero quando la scimmia attuava il movimento di presa di un oggetto. Grande stupore, invece, che si attivassero anche quando la scimmia vedeva l’uomo afferrare un oggetto. Appartenendo alla metà anteriore del cervello, quei neuroni erano supposti essere neuroni motori: non ci si aspettava che si attivassero anche per un evento meramente sensoriale come il vedere un altro (in questo caso addirittura un individuo di un’altra specie!) compiere quel movimento.

Era questo il primo esempio di neuroni che reagivano sia ad un movimento che ad una sensazione, collocati in zone del cervello che tutti credevano esclusivamente deputate al movimento. I ricercatori avevano scoperto i neuroni mirror o neuroni specchio, cellule del sistema nervoso che si attivano sia quando l’individuo compie un’azione, sia quando si vede compiere quella medesima azione.

Il sistema specchio nell’uomo

L’avvento della risonanza magnetica funzionale ha consentito di confermare la presenza di analoghi neuroni anche nell’uomo, e di scoprire che nella corteccia del lobo parietale vi sono altri neuroni che si attivano simultaneamente ai primi, sia alla vista che al rumore (come strappare un foglio di carta) di certi movimenti. Sebbene tutti questi neuroni, diversamente dai primi, non siano dei neuroni specchio in senso stretto, poiché non si attivano sia per percezioni che per movimenti, per il loro evidente collegamento funzionale con i primi hanno originato l’idea di “sistema mirror” allargato, a cui è stato dato il nome di “sistema dei neuroni specchio”.

Bibliografia

  • “Mirror neurons: Enigma of the metaphysical modular brain” – NCBI
  • Rizzolati G,  Vozza G,  2007, Nella mente degli altri, Zanichelli
  • Mauro Mancia, 2006  Psicoanalisi e neuroscienze , Springer
  • Massimo Blanco,  2016 , Fondamenti di  Neurosociologia,  Primiceri Edizioni

Collegamenti esterni

  • I neuroni specchio – Aitsam
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