Quanto è davvero necessario vedere o sentire ciò che ci circonda per avere una rappresentazione della realtà? Per costruire un’immagine coerente del mondo esterno, il nostro cervello deve elaborare e integrare le informazioni provenienti dai diversi sensi, come vista e udito. Tuttavia, quanto questa “elaborazione multisensoriale” sia innata e si sviluppi nel cervello umano anche a prescindere dall’esperienza percettiva che facciamo dopo la nascita rimane un dibattito aperto. Un gruppo di ricercatori della Scuola IMT Alti Studi Lucca e dell’Università di Torino mostra in uno studio appena pubblicato sulla rivista Nature Human Behaviour che l’abilità del cervello di rappresentare gli eventi e gli oggetti del mondo esterno si basa su caratteristiche innate della corteccia cerebrale, “predisposta” dalla nascita e indipendentemente dall’esperienza ad associare informazioni coerenti tra i sensi.

La ricerca è stata condotta su persone cieche o sorde dalla nascita, che non hanno quindi potuto contare sull’esperienza proveniente da vista o udito, ma che, nonostante ciò, mostrano nel cervello la stessa funzionalità e attivazione cerebrale di persone con uno sviluppo tipico. Lo studio si inserisce nell’antico dibattito che vede nell’interazione tra fattori biologici e genetici, da un lato, e ambientali, dall’altro, le determinanti del comportamento umano, portando ulteriore evidenza a sostegno della tesi per cui il cervello può, almeno in parte, svilupparsi indipendentemente dall’esperienza dei sensi.

“Abbiamo ipotizzato che alcune aree della corteccia che elaborano segnali provenienti da più di un senso posseggano un’architettura funzionale predeterminata che permette la percezione di eventi multisensoriali” spiega Emiliano Ricciardi, professore di psicobiologia e psicofisiologia presso la Scuola IMT, che ha guidato la ricerca. “Abbiamo verificato la presenza di analogie nell’attività cerebrale in risposta alla stessa informazione presentata attraverso canali sensoriali diversi in persone prive dalla nascita della vista o dell’udito. Qualsiasi risposta cerebrale in comune tra questi individui è indicativa di una funzione innata, presente indipendentemente dalle esperienze sensoriali avvenute dopo la nascita”.

I ricercatori hanno confrontato l’attività cerebrale di tre diversi gruppi di individui: persone con sviluppo tipico, ciechi congeniti e sordi congeniti. La risposta cerebrale è stata acquisita tramite la tecnica della risonanza magnetica funzionale (fMRI) mentre i partecipanti erano impegnati nella visione o nell’ascolto della stessa versione del film di animazione Disney “La carica dei 101”. Nello specifico, i non vedenti hanno ascoltato l’audiodescrizione del film, mentre i sordi hanno guardato la versione con sottotitoli priva di audio. Le stesse condizioni sperimentali sono state utilizzate per due gruppi di partecipanti udenti e vedenti, e le risposte cerebrali sono state confrontate tra di loro.

“Misurando la sincronizzazione cerebrale tra gli individui che guardavano il film e quelli che ascoltavano la narrazione, abbiamo identificato le regioni del cervello che accoppiano le informazioni tra le varie modalità sensoriali”, aggiunge Francesca Setti, ricercatrice in neuroscienze presso la Scuola IMT e prima autrice dello studio. “Abbiamo scoperto che una specifica area cerebrale, la corteccia temporale superiore, è alla base di una rappresentazione del mondo esterno condivisa tra le varie modalità e indipendente dall’esperienza sensoriale, dato che la stessa rappresentazione è presente anche nei partecipanti ciechi e sordi congeniti”.

Nel loro lavoro, i ricercatori hanno dimostrato che quest’area della corteccia cerebrale codifica varie proprietà di base degli stimoli e associa le informazioni provenienti dai due sensi, il canale visivo e quello acustico. “In parole povere, questa è l’area in cui l’immagine visiva di un ‘cane’ viene accoppiata al segnale acustico del cane che abbaia, chiarendo al nostro cervello che i due stimoli provenienti da due sensi diversi si riferiscono allo stesso ‘evento’ del mondo esterno”, spiega ancora Setti. “Nel complesso, questi dati

dimostrano che le proprietà di base dell’informazione visiva e acustica sono responsabili della sincronizzazione neurale tra individui ciechi e sordi” aggiunge Ricciardi.

“Questa ricerca estende i risultati di studi precedenti condotti dal nostro e da altri laboratori, che indicano che la maggior parte dell’architettura morfologica e funzionale fine del cervello umano può svilupparsi e funzionare indipendentemente dall’esperienza sensoriale”, commenta Pietro Pietrini, direttore del Molecular Mind Lab della Scuola IMT e coautore dello studio. “Anche dalle neuroscienze, dunque, arriva conferma della necessità di strategie educative e politiche sociali pienamente inclusive per gli individui con disabilità sensoriali”, conclude Pietrini.

Brainsinitaly Reference completa: Setti, F., Handjaras, G., Bottari, D. et al. A modality-independent proto-organization of human multisensory areas. Nat Hum Behav (2023). https://doi.org/10.1038/s41562-022-01507-3

Autore del post: IMT Lucca

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Doi originale: https://doi.org/10.1038/s41562-022-01507-3

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