ISTINTO e INTELLIGENZA

Dante Iagrossi. Per molto tempo si è creduto che l’uomo fosse l’unico essere vivente dotato d’intelligenza, o tutto al più che, tra gli animali, ne avessero solo certi vertebrati, come il cane, l’elefante e le scimmie. Eppure tanti studi e molteplici osservazioni ben documentate hanno dimostrato che anche altre specie ne hanno, sia pure in misura minore rispetto a noi.

Ci sono diverse modalità di apprendimenti. I giovani uccelli imparano i loro canti dagli adulti, gatti e grandi felini apprendono dalla madre l’arte non facile del cacciare, assai importante nella ricerca quotidiana di cibo. I giovani macachi del Giappone, vedendo la giovane compagna Imo, impararono anch’essi a salare in acqua marina le patate, constatando che così erano pulite e saporite. Quindi l’imitazione da genitori o da altri adulti del proprio gruppo serve ad acquisire nuove conoscenze ed abilità prima del tutto ignote.

I cani che si trovano in una rete chiusa frontalmente e lateralmente, alla vista di una scodella di cibo posta davanti, provano più possibilità di uscite, per poi scegliere quella corretta uscendo posteriormente. Si tratta di un apprendimento per tentativi ed errori. I cani, inoltre, quando gli si presenta del cibo, aumentano la salivazione. Se l’offerta di cibo è poi accompagnata da un fischio, in seguito, anche se solo si fischia, producono ugualmente saliva, pur senza vedere il cibo (riflesso condizionato). Significativi anche i comportamenti degli uccelli, che cercano e mangiano semi in coltivazioni ed orti. Per evitarli, si usa uno spaventapasseri. Inizialmente essi appaiono spaventati e evitano di prendere semi. Poi capita che qualcuno più coraggioso, vi si avvicina in modo circospetto, per valutarne la effettiva pericolosità. Capendo che si tratta di un bluff, essi vanno a mangiare semi senza paura (apprendimento per abitudine). Poi tutti gli altri uccelli del gruppo tornano a consumare i semi dell’orto (apprendimento per imitazione).

I bambini appena nati emettono gemiti non appresi per comunicarci un messaggio di bisogno di cibo, di attenzioni e rassicurazioni. Da parte degli adulti, anche tra gli animali, non solo mammiferi, c’è una risposta anche istintiva che consiste in una immediata cura del piccolo. Tra i roditori gli studiosi hanno rilevato un meccanismo innato di riconoscimento dei predatori, probabilmente coadiuvato dalla ricezione di certe sostanze gassose.

Inoltre sono tanti comportamenti ed attività di animali “inferiori” che ci stupiscono e che avvengono da sempre in modo preciso e costante. Basti pensare alle costruzioni di alveari dotati di accurate forme geometriche, formicai e termitai, ben accessoriati e termoregolati. In questi casi si parla di istinti, perché essi sembrano agire in modo meccanico e non personalizzato. Forse tali peculiarità innate sono in qualche modo “iscritte” nei loro geni, ma resta il problema che forse, all’inizio della comparsa di certe specie, non esistevano e che potrebbero essere quindi il risultato di lunghi “apprendistati”. (Dante Iagrossi) foto da Pixabay.

L’apprendimento? Questione di connessioni

Sinapsis__microscopia_   Sono tante le cose che non conosciamo del nostro sistema nervoso e riguardano soprattutto il suo funzionamento, la fisiologia. Anche le conoscenze sulla sua struttura, l’anatomia, sono state una conquista abbastanza recente. Del resto raramente i centri di ricerca possono disporre di questo “materiale” umano da studiare. Sappiamo che le unità funzionali del nostro sistema nervoso sono cellule molto particolari: i neuroni. Non tutti gli studenti sanno o ricordano, però, che i neuroni costituiscono solo una piccola parte del sistema nervoso perché essi sono affiancati da una struttura di supporto costituita da cellule ben più numerose: le cellule gliari o della glia, specializzate a svolgere varie  compiti per i neuroni, soprattutto nutrimento, omeostasi dei fluidi del tessuto nervoso e isolamento degli assoni.

Un tipico neurone è formato da un corpo cellulare e da due tipi di prolungamenti: i dendriti e l’assone.  I dendriti sono molto numerosi e ramificati, infatti in termine deriva dal greco déndron cioè “albero”. In essi il segnale nervoso viaggia dalla periferia verso il corpo cellulare. L’assone invece è un unico prolungamento che trasmette l’impulso nervoso dal centro cellulare verso la periferia, altre cellule o organi effettori. Non entriamo nei dettagli delle strutture e non trattiamo il modo in cui si trasmette il segnale nervoso, per questo ci sono i libri di testo e i manuali.

Cerchiamo invece di ricordare o conoscere qualcosa (quello che le pubblicazioni scientifiche ci permettono di sapere) sulle connessioni che si stabiliscono tra i miliardi di neuroni. Queste connessioni possono essere paragonate, a grandi linee, a “circuiti” elettrici che mettono in comunicazione varie parti di un territorio, ad esempio uno Stato, con una importante differenza: le connessioni cerebrali mutano ed evolvono molto rapidamente per adattarsi alle esperienze della persona, al suo studio, allo svago, alle relazioni ecc. Le regioni in cui avvengono le comunicazioni tra neuroni sono dette sinapsi e ne esistono due tipi fondamentali: quelle elettriche e quelle chimiche. Entrambe le potrai cercare sul tuo libro di scienze. Il numero e la qualità di questi collegamenti cambiano molto da persona a persona e tra bambini, adulti e vecchi. Sappiamo, molto genericamente, che queste connessioni sono legate allo sviluppo e al mantenimento delle facoltà mentali delle persone. Non tanto il loro numero, visto che le capacità di una persona continuano a migliorare anche quando, da adulti, il numero di connessioni diminuisce, ma soprattutto il tipo di connessioni, il loro schema, la loro dinamicità. Esistono anche dei “periodi critici” cioè particolari periodi di tempo dello sviluppo umano in cui si attivano connessioni su vasta scala di determinate funzioni: visione, linguaggio, … Se non si sfruttano adeguatamente questi periodi temporali per sviluppare le funzioni, si rischia di perderle o di averle ridotte perché le corrispondenti aree cerebrali vengono utilizzate in altro modo, invase da connessioni di altro tipo. La plasticità e dinamicità del cervello comunque influisce molto sulla variabilità dei periodi critici e sul recupero di eventuali funzioni perse. Secondo molti studi anche l’apprendimento in generale e nelle varie discipline o determinate abilità (lettura, calcolo, apprendimento delle lingue) sono legati molto all’adeguato sfruttamento di questi periodi chiave. In questo senso ambiente familiare, scuola materna e scuola elementare sono fondamentali per l’apprendimento. L’avevano ben capito i gesuiti quando, a proposito delle loro scuole, rivolti alle famiglie affermavano “datemi un bambino che non abbia ancora sette anni e vi renderò un uomo”. E nella nostra scuola secondaria? Sicuramente anche il periodo dell’adolescenza è legato allo sviluppo di numerose conoscenze, abilità e competenze con le corrispondenti connessioni cerebrali. Naturalmente l’apprendimento è più critico, accompagnato da una rielaborazione personale che si innesta sulle conoscenze e le esperienze precedenti. Sui tipi e le modalità in cui si stabiliscono le connessioni influiscono certamente anche fattori genetici sui quali possiamo incidere ben poco. Anche il nostro corso di scienze e chimica è una “palestra” che, insieme a quelli delle altre discipline, contribuisce a mantenere, migliorare le connessioni tra dendriti e a renderle più dense di significati. Insomma, lo studio e l’attività fisica sono fondamentali per sia per tutto il corpo sia per il suo centro di controllo.

Per approfondimenti:

Campbell e altri “Il nuovo immagini della biologia” vol. C il corpo umano, unità 23. Linx edizioni.

Susan Greenfielf “Gente di domani”, Newton & Compton editore.

Vari articoli della rivista “Le Scienze”.

Nella foto: sinapsi chimica al microscopio elettronico, tratta da galeria.sld.cu/main.php?g2_itemId=779 . Sono evidenti il bottone presinaptico (in alto, allungato verticalmente) e quello postsinaptico (in basso). Nel primo sono ben visibili numerose vescicole sinaptiche responsabili della liberazione di neurotrasmettitori nella fessura sinaptica.