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    Com’è organizzato il dizionario cerebrale

    Combinando tecniche di visualizzazione cerebrale e algoritmi di apprendimento per computer un gruppo di ricercatori della Carnegie Mellon University ritiene di aver individuato una "stele di Rosetta" per comprendere il modo con cui il cervello organizza la rappresentazione dei nomi comuni.

    "In effetti abbiamo scoperto come è organizzato il dizionario cerebrale", ha detto Marcel Just, uno dei due neuroscienziati del gruppo di ricerca che firma un articolo sulla rivista on line "PLoSOne". "Non è ordinato alfabeticamente o per dimensione o colore degli oggetti. Sono tre caratteristiche di base che il cervello sfrutta per definire nomi comuni come appartamento, martello, carota."

    Questi tre codici fondamentali sono rappresentati dal modo in cui si interagisce fisicamente con l'oggetto (lo si può tenere, calciare, ecc.); dal modo in cui si relazione con l'azione di mangiare (mordere, sorseggiare, assaggiare, deglutire); e dal modo con cui è in relazione con azioni come proteggere o difendere. Questi tre fattori, ciascuno codificato in tre-cinque differenti aree cerebrali sono state individuate attraverso un algoritmo computazionale che ha cercato le somiglianze nelle attivazioni cerebrali di un gruppo di soggetti esposti a 60 nomi che indicavano oggetti fisici.

    La parola "casa", per esempio, attivava fortemente tutte e cinque le aree di codifica per parole coinvolte nel difendere-nascondere. "Martello" attivava il codice per l'interazione fisica nella corteccia motoria: "Per il cervello una parte centrale del significato di martello è legata al come lo si può impugnare la corteccia senso-motoria lo rappresenta come 'impugnare il martello' " spiega Vladimir Cherkassky, l'altro neuroscienzaito del gruppo.

    Inoltre, i significati dei nomi sono risultati essere codificati allo stesso modo in tutti i partecipanti alla prova: "Ciò dimostra che quando due persone pensano alla parola 'martello' o 'casa', i loro schemi di attivazione sono molto simili. Inoltre, i nostri risultati indicano che i tre codici cerebrali scoperti catturano dei mattoni fondamentali condivisi da tutte le persone" ha aggiunto Tom Mitchell, il ricercatore che con Sandesh Aryal ha curato gli aspetti informatici dello studio.

    Nello studio, nel quale i soggetti in esame non sono stati stimolati con immagini degli oggetti ma direttamente con le parole con cui li si designa, i ricercatori sono stati successivamente in grado di predire – grazie all'algoritmo sviluppato – gli schemi di attivazione cerebrale che si sarebbero manifestati dopo la presentazione ai soggetti di altre parole /sempre relative a oggetti) che in precedenza non erano state loro sottoposte. Per converso, osservando gli schemi di attivazione ottenuti, erano in grado di indicare con un elevato grado di successo quale delle 60 parole i soggetti stavano pensando.

    Al momento, hanno osservato i ricercatori, manca sicuramente il codice relativo a un aspetto essenziale del comportamento umano, quello relativo a sesso, amore e riproduzione: "Il nostro vocabolario di 60 nomi-test non conteneva parole relative a questa dimensione, come 'moglie', fidanzato o semplicemente 'persona'. Ci aspettiamo che oltre alle tre dimensioni trovate faccia parte del codice cerebrale dei nomi anche una specifica dimensione umana", ha detto Just.

    La ricerca può avere interessanti implicazioni anche sul piano terapeutico di diverse patologie: "Nelle patologie psichiatriche e neurologiche il significato di certi concetti è talvolta distorto. Queste nuove tecniche rendono possibile la misurazione di queste distorsioni e quindi puntare a una loro de-distorsione. Per esempio una persona agorafobica può mostrare una codifica esagerata della dimensione 'difendere'. Un autistico può avere una ridotta codifica del contatto sociale", ha osservato Just.

    Fonte: http://lescienze.espresso.repubblica.it/

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