NEUROSCIENZE IN MOVIMENTO - Armando Editore...Il movimento filo conduttore dello sviluppo della...

Stefania Melica

NEUROSCIENZE IN MOVIMENTO

Per comprendere e migliorare l’essere umano

ARMANDO EDITORE

MELICA- Neuroscienze in movimento 14 x 20.indd 3 23/07/19 10:59

Sommario

PremessaÈ cominciato così 11

IntroduzioneIl movimento filo conduttore dello sviluppo della persona 14

Parte Prima 17

Capitolo primoIl mondo scientifico apre le porte alle neuroscienze 18

1.1 Dalle prime scoperte alla situazione attuale 181.2 Genesi ed evoluzione dei sistemi nervosi 221.3 Schemi di organizzazione a rete e autoregolazione 281.4 Biochimica delle emozioni 341.5 Reti digitali e comunicazione 371.6 Cognizione, coscienza e corpo 421.7 Omeostasi, sentimenti e cultura 49 Omeostasi 49

Sentimenti 51Batteri, precursori della cultura 53

1.8 Motricità, mente, memoria 56Motricità 56Mente 59Memoria 61Memoria procedurale 65Memoria episodica, sistema di orientamento spazio-temporale 66


1.9 Essere intelligenti 681.10 Idee e creatività 701.11 Creatività e autorealizzazione 73

Capitolo secondoImportanza dell’aspetto relazionale nella vita 76

2.1 Comportamento e personalità 762.2 Aspetto relazionale 792.3 Genesi dell’aspetto relazionale 822.4 Empatia materna 852.5 Relazione madre-bambino e traumi dell’attaccamento 882.6 Risoluzione dei traumi dell’attaccamento, 91 un esempio il metodo EMDR2.7 Tutta colpa del “corpo-cervello”? 942.8 Neuroni specchio, basi neurali dell’empatia 96 e della socialità umana2.9 Uomo o robot? 1022.10 Io o noi? 1062.11 Essere uomo… per essere umano, neuroscienze e politica 1112.12 Anche gli alberi… 118

Capitolo terzoNeuroscienze… in famiglia 123

3.1 Essere padre 1233.2 Essere madre 1273.3 Il talento di essere adolescenti 1293.4 Essere genitori 1393.5 Gridiamo ai nostri figli: “non buttate via la vita!” 1413.6 La passione di vivere 1443.7 L’uso della tecnologia, dove ci sta portando? 145

Buone notizie dalla tecnologia 1533.8 Ozio creativo 155


Parte seconda 161

Capitolo primoLa scienza del movimento umano 162

1.1 La Psicocinetica di Jean Le Boulch 1621.2 Basi neuroscientifiche della Psicocinetica 1661.3 Sistema energetico-affettivo, formazione 171

reticolare e tono muscolare di base1.4 Visione sistemica dell’organismo umano 175

Capitolo secondoLa psicomotricità funzionale 180

2.1 Sviluppo funzionale, funzioni psicomotorie 180 e cognitive2.2 Funzione di veglia 1852.3 Veglia durante il sonno, omeostasi sinaptica 1892.4 Funzione di aggiustamento, integrazione sensoriale 1912.5 Dall’aggiustamento al linguaggio verbale 1972.6 Aggiustamento e apprendimento per rappresentazione 202 mentale, dal corporeo al cognitivo 2.7 Adattamento efficace 2052.8 Il mediatore facilitatore di apprendimenti 2082.9 Funzione di interiorizzazione 2102.10 Prevalenza motoria, lateralità e letto-scrittura 2122.11 Funzione di interiorizzazione e ambliopia 2152.12 Schema corporeo 2182.13 Funzioni percettive 2192.14 I fattori di riuscita nello sviluppo funzionale 2222.15 Fattori psicomotori 224

Spazio 224Tempo 226Corpo proprio 231

2.16 Funzione espressivo-comunicativa 234 del movimento umano


Capitolo terzoNeuroscienze… a scuola 239

3.1 Essere insegnanti, essere studenti 2393.2 Scuola in crisi 2463.3 Buone relazioni per apprendere 2483.4 Apprendere con il corpo 2503.5 Esempi pratici 253

Matematica e Fisica 253Storia e geografia 257Lingua italiana e lingue straniere 259Economia e finanza 261Socializzazione e integrazione 261

ConclusioniRitorno lì dove volevo andare… il cerchio si chiude 264

Ringraziamenti 266

Appendice 268La prima applicazione della metodologia Psicocinetica 268al sistema-scuolaNuove idee per il futuro, ipotesi e scoperte: DNA e linguaggio, 273genetica ondulatoria, ipercomunicazione, editing genetico La capacità di autorigenerazione nascosta nel DNA 279

Bibliografia 280


A te amico, compagno e amore della mia vita.Grazie di esistere!


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PremessaÈ cominciato così

Fin da piccola sono stata animata da una gran voglia di giocare: in casa, in cortile, nell’androne del condominio, perfino sulle scale. Trasformavo gli oggetti utilizzandoli in vari modi a seconda dei gio-chi che facevo e quando possibile approfittavo anche di ciò che mi offriva la natura. La giornata iniziava molto presto e terminava tar-di. Niente TV, niente computer, nessun videogame od altro. L’unico gioco strutturato di cui disponevo era il Lego, fatto di piccoli pezzi colorati che si incastravano tra loro secondo mia libera scelta, dando origine a case, trenini, torri e castelli.

Ero piccola, non stavo mai ferma, cantavo e ballavo accom-pagnata da un mangiadischi in plastica arancione, da due dischi della grande Mina e da un paio di scarpette di raso rosso con le quali volteggiavo ininterrottamente tra una sedia, un divano e una lampada a stelo.

I miei giochi erano sempre arricchiti da lunghi monologhi che mi consentivano di essere una principessa, diventare un cavaliere, una fatina, una venditrice di frutta e verdura o un mago che fabbricava pozioni (ho preparato succhi di sambuco, sciroppi di menta, spa-ghetti verdi e il caffè- latte solido). Mi arrampicavo sugli alberi dai quali ho provato anche a cadere, mi equilibravo sui muri di cinta, facevo capriole e pirolette sui prati e raggiungevo il balcone della mia camera nella casa in montagna, praticando free climbing sui sassi che sporgevano dalla facciata, senza nessun imbrago. E che divertimento, volteggiare sull’altalena del giardino sperimentando


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varie posizioni, sempre più in alto per sfuggire alla dose di purga che a quei tempi era solito somministrare ai bambini ad ogni cambio di stagione!!!

Perfino il momento del pranzo era un rituale: mi mettevo al tavo-lino in fòrmica giallo, seduta sulla seggiolina in plastica bianca, di fronte a mia sorellina Patrizia, le porgevo la mia mano a dita aperte affinché ne scegliesse uno al quale corrispondeva il titolo di una storia che inventavo al momento e che le raccontavo mentre pran-zavamo. Mi ricordo ancora i suoi occhi sbarrati per l’attenzione e la bocca semiaperta per lo stupore dei fatti che si susseguivano durante la narrazione. Ogni giorno una storia nuova: “la carrozza d’oro, il trenino della fantasia…”, ogni volta personaggi nuovi, ogni volta un finale diverso.

Devo confessare che mi sono veramente divertita da piccola, tal-mente divertita che il gioco, lo stare all’aperto, l’amore per la natura, il piacere di inventare e di sentirmi libera, sono rimasti pilastri fon-danti della mia vita, punti di forza della mia carriera e dell’origina-lità che mi connota.

Nell’infanzia posso dire di aver sperimentato il gusto della cre-atività, quella creatività che è data a tutti gli esseri umani ma che purtroppo la gran parte di noi perde nel corso della vita, quando ve-nendo a contatto con la cultura ci lasciamo condizionare da stereoti-pi e finzioni. Posso vantarmi di non averla mai persa, anzi di averla continuamente nutrita, grazie al coraggio di rimanere me stessa e alle scelte professionali che ho fatto.

Quale altro mondo, migliore di quello motorio, poteva esistere per soddisfare la mia voglia di continuare a giocare, inventare, espri-mermi e stare con gli altri?

All’età di cinque anni ero già a scuola; poi adolescente ho fre-quentato l’istituto magistrale e a diciassette anni ho scelto di iscri-vermi all’Istituto Superiore di Educazione Fisica, preparandomi scrupolosamente per l’ammissione al concorso. Ricordo ancora lo stupore dei commissari d’esame quando mi sono lanciata in una successione di capovolte con rincorsa sul parquet della palestra, esibendo un “bitorzolo” gigante dietro al collo, provocato dalle


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interminabili esercitazioni per migliorare le mie pirolette. Comun-que ce l’ho fatta ed ora sono qui, dopo una lunga e appassionante carriera nel mondo del movimento del quale sono ancora profonda-mente innamorata e riconoscente. Credo fermamente, come affer-mava il mio grande maestro, Jean Le Boulch1 che Il movimento è il filo conduttore attorno al quale si forgia lo sviluppo della persona, corporeo e mentale per tutta la vita

e questa è la motivazione che mi ha spinta a scrivere il testo che state leggendo, unita al desiderio di mettere a disposizione di altri le conoscenze, le ricerche e le esperienze che ho maturato in questi interessantissimi anni durante i quali ho potuto verificarne gli effetti benefici nello sviluppo della persona.

Con la sua prerogativa di costituire il trade-union tra corpo e mente, il movimento è stato e secondo le neuroscienze sarà anche in futuro, lo strumento di cui l’uomo dispone per evolversi e diventare creativo.

Privare l’umanità del piacere di muoversi e fare esperienze, vuol dire “spegnere” a poco a poco la funzionalità dei cervelli, dei sistemi nervosi, dei sentimenti e degli affetti, negando la vita relazionale, la cultura e l’evoluzione della nostra specie.

1 Jean Le Boulch, 1924-2001, medico francese, professore di educazione fisica, studi approfonditi in psicologia, fondatore della Psicocinetica e della Psicomotricità Funzionale


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IntroduzioneIl movimento filo conduttore dello sviluppo della persona

Come affermava Jean Le Boulch, fondatore della Psicocinetica e della Psicomotricità Funzionale, il movimento rappresenta lo “stru-mento” che consente lo sviluppo della persona nella sua unitarietà di corpo, mente ed affettività in costante interazione con l’ambiente per evolvere efficacemente nel mondo.

Esso possiede due importanti funzioni, cioè la possibilità di ma-nifestarsi con modalità differenti: l’una, chiamata transitivo-opera-tiva, consente di compiere azioni orientate ad uno scopo (scrivere, nuotare, spostare oggetti…), l’altra chiamata espressivo-comunica-tiva, permette di esprimersi e comunicare anche senza dover parlare, attraverso le posture, gli sguardi e i gesti.

Funzioni del movimento umano


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Nello svolgimento della nostra vita esse si integrano ed intera-giscono all’unisono in rapporto alle situazioni e agli obiettivi che si vogliono raggiungere: talvolta è l’ambito motorio espressivo – co-municativo a prevalere, altre volte lo è quello transitivo- operativo.

In questa teoria, ogni singolo atto motorio non viene considerato nella sua accezione meccanica, ma come espressione della condotta2 globale della persona intesa nella sua totalità, unitarietà, interezza.

Nella concezione sistemica dell’uomo, su cui si fondano le basi di questo testo e che verrà ampiamente illustrata nel corso dell’opera, ogni singolo atto motorio è considerato parte integran-te dell’intero sistema motorio, a sua volta correlato con un altro sistema, quello relazionale, connesso con il resto dell’insieme; in questo processo, il movimento diviene un vero e proprio strumento di sviluppo e realizzazione si sé infatti, in qualunque caso, esso è sempre e comunque l’unico mezzo di cui disponiamo per svilup-pare la nostra vita e poterci realizzare: è con il movimento che possiamo fare esperienze, compiere azioni, creare e produrre; ed è proprio attraverso il movimento che possiamo conoscere e padro-neggiare il mondo fin da bambini.

Apprendere, divenire intelligenti ed essere creativi, è possibile grazie all’infaticabile lavoro del cervello, il quale, sempre più abile e plastico, si attiva grazie alla moltitudine di differenti dati che gli fornisce il corpo, la cui principale accezione è il movimento.

Apprendere con il corpo seguendo le leggi naturali dello sviluppo funzionale, facilita l’avvento delle funzioni cognitive tramite quella che viene chiamata rappresentazione mentale e cioè trasformazione dei vissuti in immagini mentali per creare simboli e dare l’avvio alla produzione dei concetti.

Il sistema motorio necessita del corpo per manifestarsi ed il cor-po è l’interfaccia tra noi e il mondo esterno, con il quale entriamo in relazione dando vita a quello che chiamiamo sistema relaziona-le. Esso è costituito dall’interazione dell’individuo con l’ambiente

2 Per condotta si intende ciò che la persona manifesta attraverso le azioni, il linguaggio verbale e corporeo, la scrittura, gli atteggiamenti del corpo e le produzioni artistiche, espres-sive e artigianali.


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fisico e socio-culturale in cui vive e rappresenta la condizione senza la quale è impossibile immaginare alcun adattamento all’ambiente. Il sistema relazionale, che fa da trade-union tra ognuno di noi e il mondo esterno concretizzando, di fatto, i nostri vissuti esperienziali, non interagisce solo con il sistema motorio ma anche con il sistema energetico affettivo che attribuisce ad ogni evento che ci accade una particolare connotazione affettivo-emotiva.

In questa visione il movimento è uno strumento talmente efficace che, se utilizzato in accordo con le leggi biologiche che lo regolano e attraverso la pratica di metodologie adeguate, può produrre modifi-cazioni permanenti sulla condotta della persona, sul sistema nervoso centrale e sul benessere un generale.

Le conferme che giungono dalle neuroscienze, a riprova del fatto che corpo e mente in relazione ed interazione costante, fanno parte integrante di uno stesso sistema, rappresenta un passo avanti verso il riconoscimento del ruolo del movimento come possibile filo con-duttore di questo processo.


Parte Prima


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Capitolo primoIl mondo scientifico apre le porte alle neuroscienze

1.1 Dalle prime scoperte alla situazione attuale

La comparsa delle neuroscienze intese come disciplina, risale agli anni ’60 del novecento ad opera del biologo americano Francis O. Schmitt1 con la creazione della prima organizzazione internazio-nale interdisciplinare “Neuroscience Research Program” finalizzata a studiare i rapporti tra mente e cervello.

Le basi teoriche delle neuroscienze moderne risalgono all’inven-zione del microscopio e alla genialità di Camillo Golgi2, grazie alla scoperta della procedura di colorazione che rivelò la struttura base del sistema nervoso, il neurone.

La concezione reticolarista del sistema nervoso, che implicava l’esistenza di una struttura unificante e quindi di un cervello impo-stato a una logica d’insieme, risale all’inizio del XIX secolo, quando si accese la diatriba tra chi sosteneva la teoria di una stretta localiz-zazione delle funzioni nervose e chi invece appoggiava la concezio-ne olistica e diffusa.

Con il novecento emerse un altro fondamentale aspetto della fun-zione nervosa: si comprese infatti che i neuroni non inducevano la contrazione del tessuto muscolare grazie alla trasmissione diretta di impulsi elettrici, ma attraverso la liberazione di sostanze chimiche

1 Francis O. Schmitt, 1902-1995, biologo statunitense2 Camillo Golgi, 1843-1926, Italiano premio Nobel per la Medicina nel 1906


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in grado di agire sulla superficie muscolare eccitandola (i neurotra-smettitori).

Grazie ad Helmholtz3, la biofisica fece un passo avanti con la scoperta della connessione tra neuroni adiacenti ad opera di impulsi elettrici e successivamente dell’esistenza delle sinapsi, poi ‘tradotta’ in linguaggio matematico dal duo di biofisici e fisiologi, Andrew Huxley e Alan Lloyd Hodgkin4 (premio Nobel per la Medicina e Fisiologia nel 1963).

Intorno alla metà degli anni ’60, un gruppo di psicologi dell’u-niversità di Berkeley guidati da Mark Rosenzweig5, dimostrò che la struttura del cervello non è completamente predeterminata, ma su-scettibile di modifiche strutturali, in grado di determinare differenze comportamentali. Questa concezione è ancora attuale e si riferisce alla plasticità del cervello all’interno del quale i rapporti tra strutture nervose e funzioni non sono rigidi ma variano nel tempo, influenzati dalle pressioni dell’ambiente, dal nostro corpo e dal cervello stesso.

… Di tutti gli organi del corpo, il sistema nervoso è uno dei rari il cui contingente di cellule è fissato dalla nascita. Ogni neurone distrutto non è mai sostituito. Tuttavia, assoni e dendriti conservano fino allo stato adulto considerevoli capacità di rigenerazione. Dopo una lesione, si formano nuovi coni di crescita che reinvadono ter-ritori prima occupati dai nervi sezionati (fattore di crescita nervosa NGF). Queste possibilità di ripristino funzionale, eccezionalmente alte nel giovane, si attenuano progressivamente con l’età, ma non svaniscono. Lo stato di attività del sistema regola questa evoluzione e contribuisce al recupero, anche parziale della funzione.

(Montalcini 1998)

3 Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz 1821-1894 medico, fisiologo e fisico te-desco

4 Andrew Huxley, fisiologo e biofisico inglese; Alan Lloyd Hodgkin fisiologo e biofisico inglese, premi Nobel per la Fisiologia nel 1963

5 Mark Rosenzweig, 1922-2009, psicologo americano


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La scienziata Rita Levi Montalcini6, Premio Nobel per la Medi-cina nel 1986, dimostrò che il cervello diversamente da altri organi può funzionare perfettamente anche in tarda età; infatti, se perde alcune prerogative le sostituisce con altre che in parte compensano e superano quelle perdute. Ciò avviene grazie alla “plasticità neuro-nale” con cui esso sopperisce alla privazione di una percentuale di cellule cerebrali, attraverso la compensazione di altre residue che aumentano le loro ramificazioni ed utilizzano circuiti neuronali al-ternativi. Perché avvenga questo processo è fondamentale continua-re a fare esperienze anche in età avanzata. Da ciò l’importanza di vivere la vita intensamente anche quando non si è più giovani.

Jean Pierre Changeux 7rilevò inoltre l’influenza che può avere l’ambiente in cui viviamo sullo sviluppo della nostra vita

Un ambiente patologico può inscriversi in sinapsi e neuroni e, ben-ché essi conservino possibilità di recupero, a lungo andare queste si perderanno. Se al contrario si vive in ambienti sani e stimolanti, il processo neurologico è il medesimo e questo ci porta a ritenere determinante la relazione reciproca che si stabilisce nell’uomo tra il sociale e il cerebrale.

(Changeux1983)

L’evoluzione è un processo che non per forza va sempre nel sen-so del più o del meglio: l’epigenetica, scienza che regola l’espressio-ne dei geni e delle proteine in relazione alle influenze dell’ambiente,

ha rivelato che da un medesimo gene possono derivare varie pro-teine quindi più funzioni.

Secondo le ricerche di Toussaint8, l’uomo ha talmente modifica-to l’ambiente, che l’ha reso “nocivo” per la propria biologia cellula-re, al punto che siamo già sottoposti ad evidenti alterazioni ormonali che interferiscono sulle capacità riproduttive. Per fermare questo

6 Rita Levi Montalcini, 1909-2012 neurologa italiana, Premio Nobel per la Medicina nel 1986

7 Jean Pierre Changeux, neuroscienziato francese, premio Wolf per la Medicina8 Jean Francois Toussaint, fisiologo francese


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fenomeno causato in gran parte dall’inquinamento ambientale, è necessaria la produzione di appositi enzimi capaci di detossificare le cellule, ma oggi, non tutti gli uomini e le donne sono in grado di produrli e questo problema spesso causa infertilità. (Meli 2018) 9

Le neuroscienze spaziano in vari ambiti e si occupano di studiare struttura, funzionamento, sviluppo e patologia del sistema nervo-so centrale e periferico. Oggetto di studio sono le molecole delle cellule nervose con i loro recettori, i circuiti neuronali, i ricordi, le associazioni e perfino le condotte in toto. Indagano nel campo della neurobiologia molecolare, della neurofisiologia, neuropsicologia, psicobiologia, fisiologia, oltre ad occuparsi di matematica, fisi-ca, chimica e perfino di statistica. Si interessano inoltre di scienze cognitive, di informatica, di psicologia, linguistica, ingegneria e fi-losofia. Recentemente, grazie all’utilizzo di tecniche all’avanguar-dia come la neuroimaging funzionale, modellizzazioni teoriche, si-mulazioni computazionali ed approcci sperimentali, le neuroscienze hanno incluso nuovi approcci utili allo studio degli aspetti moleco-lari, cellulari, strutturali, funzionali, evoluzionistici, cognitivi, com-putazionali e medici del sistema nervoso, ispirando anche i modelli delle reti neurali artificiali. (Wikipedia 2017).

Attraverso queste nuove tecniche, individuano nel cervello le aree implicate in un’attività grazie all’incremento dell’afflusso di sangue che ricevono mentre la persona è viva e sta eseguendo un compito.

Grazie all’impegno dei grandi scienziati del passato e all’evo-luzione delle neuroscienze, oggi sappiamo che l’encefalo nella sua strutturazione è guidato dal codice genetico che a differenza degli altri organi non è completamente deterministico ma è in grado di strutturarsi sulla base dell’esperienza: una parte, quella “determi-nistica”, è formata da circuiti predefiniti e predeterminati genetica-mente. Un’altra parte e precisamente i lobi frontali e porzioni dei lobi temporo-parietali è plastica cioè costituita da neuroni che si

9 Elena Meli, biologa, dottorato in farmacologia e tossicologia, ricercatrice nel campo delle neuroscienze e giornalista medico-scientifico: “L’umanità ha raggiunto i suoi limiti bio-logici?” Corriere della Sera, 2018


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interconnettono in sinapsi sulla base dell’esperienza creando struttu-re sempre più complesse (Andreoli 2017)10.

Questa prerogativa, che sembra avere la finalità di facilitare l’a-dattamento all’ambiente, non è una conquista recente poiché l’ul-tima volta che il nostro cervello è stato modificato geneticamente risale a circa centocinquantamila anni fa.

In quell’epoca le condizioni di vita dei nostri antenati erano ovvia-mente molto diverse dalle nostre: difendersi dalle intemperie e dalle insidie dell’ambiente era la condizione necessaria per sopravvivere. Per questo era necessario decidere rapidamente a seconda delle rea-zioni emotive dettate dalla paura che conducevano alla fuga o all’at-tacco. Il cervello dei nostri antenati non seguiva criteri indotti dalla logica, ma sceglieva compromessi operativi (Boncinelli 2017)11.

Spesso e a torto, le emozioni vengono considerate come possibili vincoli alla razionalità; ultimamente si è scoperto invece che le no-stre capacità logiche non sono così ferrate come si pensava e questo è dovuto proprio al fatto che il nostro cervello conserva ancora l’im-pronta di quello che era centocinquantamila anni fa.

La scoperta delle sinapsi e delle strutture fondamentali del cer-vello quali i due emisferi, il corpo calloso, la corteccia frontale ed il cervelletto, ha fatto accrescere l’interesse dei neuroscienziati verso lo studio delle potenzialità di questa complessa architettura biologi-ca, al punto da condurci oggi a significativi progressi nella scoperta di terapie per la cura di importanti malattie degenerative

(Gerosa 2017)12.

1.2 Genesi ed evoluzione dei sistemi nervosi

All’interno degli esseri viventi, fino a circa seicento milioni di anni fa non si è trovata traccia dell’esistenza di sistemi nervosi.

10 Vittorino Andreoli, medico, psichiatra e neurologo italiano11 Edoardo Boncinelli genetista italiano12 Marco Gerosa, corso di laurea in Fisica, Università degli Studi di Milano, tesi di laurea

2017


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Gli organismi pluricellulari hanno saputo vivere per milioni di anni senza possederne, poi, grazie alla loro comparsa, hanno potuto mi-gliorare notevolmente il funzionamento del proprio organismo e ampliarne le funzioni.

All’inizio i primi sistemi nervosi dei viventi erano costituiti da semplici reti nervose molto simili alla formazione reticolare del no-stro attuale tronco cerebrale ed avevano essenzialmente la funzione di provvedere alla digestione e alla locomozione, consentendo quan-do necessario, l’apertura della bocca per ingerire il cibo.

Quando i sistemi nervosi iniziarono ad evolvere, crearono una fitta rete di sensori periferici, i nervi periferici distribuiti in tutto il corpo e gli organi sensoriali indispensabili per relazionare con il mondo esterno.

Successivamente acquisirono quello che Damasio13 definisce “un insieme di elaboratori centrali aggregati nel sistema nervoso centrale”, cioè l’attuale cervello, costituito da varie parti e dotato di sempre più complesse ed articolate funzioni.

È stato proprio grazie alla comparsa del cervello che gli esseri umani hanno acquisito la propria specificità: sono stati in grado di provare sentimenti, creare mappe, immagini e tradurle in codici ver-bali inventando risposte intelligenti.

Il cervello umano pesa un chilo e mezzo ed è costituito da cento miliardi di cellule nervose, i neuroni, pari a quindici volte gli abitan-ti della terra; di per sé non potrebbe conoscere il mondo perché sta chiuso nella scatola cranica. L’unica sua «merce di scambio» con il mondo esterno sono gli impulsi elettrici che è in grado di produrre: infatti, è in grado di trasformare tutto ciò che riceve (onde elettroma-gnetiche, sonore, meccaniche, fotoni ecc), in impulsi elettrici.

Inoltre è dotato di cellule gliali, dieci volte il numero comples-sivo dei neuroni, deputate alla trasmissione dei messaggi chimici di tutti i processi cerebrali, compresa la memoria. (Swabb14 2011 pp. 20).

13 Antonio Damasio, neurologo, neuroscienziato e psicologo portoghese14 Dick Swabb, neurobiologo olandese


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Sezione del cervello

Immagine tratta da Wikipedia

Le cellule nervose, ovvero i neuroni, sono collegati fra loro da oltre centomila chilometri di fibre nervose le quali per funzionare, consumano appena l’energia di una lampadina da quindici Watt! Le sinapsi che la rete neuronale crea per collegare i neuroni sono quan-tificabili in mille volte mille miliardi di punti (ibidem;); esse funzio-nano con strategie talmente interessanti da essere studiate perfino in economia e finanza.

La peculiarità dei neuroni è l’eccitabilità: quando si attivano in-fatti, generano scariche elettriche che partendo dal corpo cellulare (parte centrale del neurone) percorrono l’assone15 (prolungamen-to del neurone che conduce impulsi in direzione centrifuga rispet-to al neurone) ad esso collegato, causando il rilascio di molecole

15 Gli assoni dei neuroni del nostro cervello, possono coprire distanze molto lunghe: messi in fila raggiungerebbero una lunghezza di 150.000 Km


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chimiche, i neurotrasmettitori16 nel punto di contatto (sinapsi), tra lo stesso assone con un altro neurone o una cellula muscolare, dove il neurotrasmettitore liberato attiva a sua volta la cellula con cui è venuto in contatto. Si tratta di un fenomeno elettrochimico in grado di mettere in azione un’altra cellula.

Neurone con assoni e dendriti

Immagine tratta da Wikipedia

Come fanno i neuroni a codificare le informazioni provenien-ti dall’ambiente? In realtà gli stimoli che riceviamo (suoni, colori, odori, sapori ecc), sono tutti fenomeni fisici o chimici: onde elettro-magnetiche, onde di pressione o sostanze chimiche.

Gli organi di senso rilevano tali stimoli ondulatori che vengono trasformati in impulsi nervosi elettrici (potenziali di azione) e chi-mici (neurotrasmettitori) i quali viaggiano fino al cervello per essere interpretati.

16 I neurotrasmettitori sono sostanze fisiologiche che consentono la trasmissione degli impulsi nervosi tra due regioni anatomicamente separate poste in collegamento da sinapsi, o da fibre nervose, o da nervi e fibre muscolari presenti nelle placche motrici. All’interno del sistema nervoso essi svolgono un ruolo essenziale nella trasmissione degli impulsi di tipo ec-citatorio o inibitorio


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Il potenziale d’azione è una computazione, cioè una combinazio-ne di segnali ricevuti il cui risultato viene trasmesso in codice bina-rio. Tali segnali elettrici rappresentano i messaggi trasmessi all’in-terno del sistema nervoso per connettere questa grande rete con ogni punto del nostro corpo.

Più lo stimolo dell’informazione da trasmettere è intenso, più la scarica elettrica ha maggior frequenza; però se lo stimolo si prolun-ga nel tempo, la frequenza delle pulsazioni elettriche diminuisce. Questo fenomeno spiega il processo dell’adattamento che ci porta gradualmente a smettere di essere consapevoli degli stimoli, se ripe-tuti nel tempo, (esempio un odore persistente), adattandovici.

L’architettura con la quale si creano le sinapsi cambia continua-mente: le nostre sinapsi di oggi potrebbero non essere quelle di doma-ni e quello che siamo in questo momento (inclinazioni, ricordi, aspira-zioni), coincide solo con la struttura complessiva delle sinapsi di ora.

Il fattore principale di tali cambiamenti è legato all’apprendi-mento e alla memoria: il sistema nervoso interagisce con l’ambiente modificando continuamente la propria struttura fisica, tutto sembra essere in movimento per generare risposte nuove garantendo l’adat-tamento all’ambiente.

Questo processo consente l’accesso delle informazioni nervose pressocché in tutti i recessi del nostro corpo, percorrendo enormi distanze in andata e ritorno, con lo scopo di sorvegliare lo stato dell’intero organismo e di informare il cervello affinché possa in-tervenire laddove necessario; in poche parole, il cervello garantisce l’omeostasi (stabilità, autoconservazione) di tutto il sistema.

Negli esseri umani, che sono caratterizzati dalla presenza di una coscienza, i messaggi che giungono al cervello vengono elabora-ti producendo risposte senza coinvolgere lo stato di coscienza solo fino a un certo livello perché, superata una certa soglia, è neces-sario che intervenga la consapevolezza intesa come deliberazione cosciente.

In questo modo si avvia un vero e proprio processo mentale che consente di produrre azioni consapevoli per rendere funzionale tutto il sistema.


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È interessante il paragone fatto da alcuni studiosi tra il sistema nervoso delle spugne e quello umano: esse, tramite particolari im-pulsi nervosi, si distendono e si aprono richiudendosi su se stes-se come se stessero tossendo; il loro sistema nervoso enterico17 è sorprendentemente somigliante alla nostra struttura di reti nervose del tratto gastrointestinale. Questa è una delle ragioni che fa cre-dere a molti scienziati che il nostro primo cervello fosse collocato nell’intestino. Insieme alle viscere è considerato da Damasio il no-stro “mondo interno antico” dal quale percepiamo chiare immagini mentali che descriviamo come malessere, benessere, dolore, affati-camento, piacere, palpitazioni ecc; esse non sono altro che i compo-nenti nucleari dei sentimenti.

Il sistema nervoso enterico va considerato come un sistema ner-voso centrale, non periferico: può comprendere fino a seicento mi-lioni di neuroni la maggior parte dei quali è originata nell’intestino, come accade per il cervello e la loro attività avviene all’interno dello stesso sistema. Solo una minima parte di essi, tramite il nervo vago invia messaggi al sistema nervoso centrale che può reagire modu-landone l’attività.

I neuroni del sistema enterico non sono mielinizzati18 come tutti gli altri neuroni e questa diversità secondo Damasio potrebbe essere la spiegazione dell’origine dei sentimenti che nascono dall’attività gastrointestinale.

L’assenza di mielina infatti, consente la permeabilità delle fibre nervose lungo tutta la loro lunghezza e quindi facilita gli scambi chimici. Inoltre, essendo le fibre prive di materiale isolante, quando si allineano fra loro per formare un nervo, diventano trasmettitori di impulsi elettrici con una grande capacità di amplificazione delle risposte che viaggiano lungo gli assoni.

17 Il sistema nervoso enterico o metasimpatico gode di un’autonomia unica in tutto il sistema nervoso periferico; nonostante questa sua potenziale autonomia nei confronti del si-stema nervoso centrale, quest’ultimo può modulare l’attività del primo

18 La mielinizzazione è un processo di maturazione delle fibre nervose che consiste nel-la copertura degli assoni dei neuroni con la guaina mielinica, rivestimento con proprietà di isolante elettrico; la copertura si interrompe in corrispondenza dei “Nodi di Ranvier”, per consentire la conduzione elettrica degli impulsi nervosi


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Questo processo, denominato “efapsi” è tipico del nervo vago che si origina nel midollo allungato e raggiunge il torace e l’addo-me; esso possiede varie funzioni: è allo stesso tempo nervo motore, sensitivo e viscerale e veicola le informazioni relative allo stato in-terno del corpo, trasmettendole al cervello.

Le immagini che possediamo del mondo esterno invece, vengo-no elaborate insieme alle risposte affettive che producono e coor-dinate con la rappresentazione dello stato corporeo interno ad esse correlato. Ciò vuol dire che il nostro cervello esegue integrazioni di dati provenienti da aree sensoriali esterne differenti e contempora-neamente effettua mappature e integrazioni di dati interni; l’esito di questo processo sono i sentimenti.

Il sistema nervoso umano interagisce con molte parti del corpo tramite le vie neurali per inviare informazioni e contemporaneamen-te riceve dal corpo informazioni ascendenti, che percorrono il siste-ma circolatorio attraverso molecole chimiche. I neuroni quindi non agiscono da soli nell’inviare informazioni al sistema nervoso, ma sono coadiuvati dalle molecole che circolano nel sangue.

Questo significa che il corpo comunica direttamente con il si-stema nervoso, informandolo in ogni secondo del suo stato interno in modo che il cervello possa rispondere immediatamente con le modifiche necessarie a garantirne l’omeostasi (stabilità, autoconser-vazione).

1.3 Schemi di organizzazione a rete e autoregolazione

Importanti scoperte in biologia effettuate intorno agli anni venti del secolo scorso, hanno dimostrato che tutti gli organismi viventi oltre ad essere costituiti da atomi e molecole, si sono evoluti a par-tire da cellule batteriche dotate di una caratteristica comune che non è materiale: lo schema di organizzazione a rete (modello reticolare).

Ogni cellula batterica funziona grazie ad una complessa rete di processi metabolici che vi trasportano all’interno gli elementi nutri-tivi necessari per mantenersi in vita. Il metabolismo che si produce


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in ogni cellula è caratterizzato dalla legge dell’autoconservazione o omeostasi, come dichiara la microbiologa Lynn Margulis19:

Attraverso i continui processi metabolici, attraverso questo flusso di elementi chimici e di energia, la vita può continuare a prodursi, ripararsi e perpetuarsi.

(Capra 2015 p. 28)20

Queste efficienti reti di comunicazione permettono ai batteri di adattarsi ai cambiamenti ambientali in pochi anni, a differenza degli organismi più grandi che necessitano di migliaia di anni per evolvere.

Nella visione sistemica della vita21, una delle basi fondanti è la condivisione del modello reticolare come qualcosa di comune ad ogni forma vivente: dovunque vediamo delle forme di vita, possia-mo scorgere delle reti.

A livello cellulare, l’attività delle reti metaboliche consiste nell’assimilare dal mondo esterno gli elementi nutritivi necessari e nel produrre una serie di reazioni chimiche al proprio interno che generano tutti i componenti di cui la cellula ha bisogno per vivere. La “filosofia” di base di questo meraviglioso processo è che la rete nel suo complesso rigenera continuamente se stessa, trasformando o sostituendo i propri componenti in risposta agli stimoli ambien-tali. Quindi… si crea per continuare ad esistere. Come afferma Pier Luigi Luisi22:

19 Lynn Margulis, 1938-2011, biologa statunitense20 Fritjof Capra, fisico saggista austriaco21 La psicologia sistemica è nata negli anni ’50 a Palo Alto in California, prendendo

spunto dalla teoria dei tipi logici di B. Russell, dalla teoria dei sistemi di L. Von Bertalanffy e dalla teoria del doppio legame G. Bateson. Essa si occupa dello studio dell’organizzazione di una totalità detta sistema, per cui un tutto non è riconducibile alla somma delle parti. Secondo questo approccio tutto è comunicazione, pertanto è possibile indagare il mondo psichico a par-tire dal sistema comunicativo che è regolato da tre leggi: Totalità: il mutamento di una parte genera il mutamento del tutto; Retroazione: il concetto di causalità lineare va abbandonato in favore di quello di circolarità (ogni punto del sistema influenza ed è influenzato da ogni altro); Equifinalità: ogni sistema è la miglior spiegazione di se stesso

22 Pier Luigi Luisi, chimico italiano


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La vita non può essere ascritta a nessun singolo componente mole-colare, ma soltanto alla rete metabolica considerata nella sua totalità.

(ibidem, p. 29) Principale proprietà di ogni rete è la non-linearità, cioè la possi-

bilità per stimoli e i messaggi che la attraversano, di viaggiare su un percorso ciclico funzionando come anelli di retroazione e di poter ritornare alla fonte dopo essersi propagati23.

Questa peculiarità consente ai messaggi di essere rielaborati o modificati a vantaggio del sistema stesso. In parole semplici, signi-fica che è possibile imparare dai propri errori.

Ogni sistema vivente quindi è una rete interconnessa in modo mul-tiplo i cui componenti cambiano costantemente, trasformati e sosti-tuiti da altri componenti. La rete possiede una grande duttilità e una grande flessibilità, che permette al sistema di rispondere alle pertur-bazioni o stimoli provenienti dall’ambiente in un modo particolare: alcune perturbazioni innescano specifici cambiamenti strutturali, ovvero, cambiamenti nelle connessioni in tutta la rete.

(Capra 2001)

Nel corso dell’evoluzione degli esseri viventi si sono succeduti lunghi periodi di stabilità senza che avvenissero mutamenti genetici nelle specie, intervallati da transizioni improvvise causate da mec-canismi diversi dalle mutazioni casuali, comunemente citate nella teoria neodarwiniana. Scrive Capra:

Nel corso dei primi due miliardi di anni dell’evoluzione della vita, i batteri trasformarono senza sosta la superficie e l’atmosfera del-la Terra, e nel far ciò, inventarono tutte le biotecnologie essenziali della vita, compresi la fermentazione, la fotosintesi, la fissazione

23 In fisica, automazione e fondamenti di elettronica, la retroazione o retroregolazio-ne (feedback in inglese, ma usato spesso anche in italiano) è la capacità di un sistema dinami-co di tenere conto dei risultati del sistema per modificare le caratteristiche del sistema stesso (da Wikipedia, l’enciclopedia libera)


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dell’azoto atmosferico, la respirazione e i dispositivi rotanti che consentono un rapido movimento.

(ibidem)

Queste scoperte hanno messo in evidenza quanto sia stata deter-minante nel processo evolutivo la cooperazione tra esseri viventi, possibile grazie alle reti di comunicazione.

A differenza della teoria Darwiniana che vedeva nell’evoluzio-ne il risultato di una lotta e di una competizione intrinseca nella Natura, oggi si considerano come aspetti centrali dell’evoluzione la cooperazione e l’interrelazione fra tutte le forme di vita guidate dalla creatività insita in ogni sistema vivente.

Nella nuova visione sistemica, […] si considera il mutamento evo-lutivo come il risultato della tendenza intrinseca della vita a creare novità, che può essere accompagnato o meno da un adattamento al cambiamento delle condizioni ambientali.

(ibidem)

Il modello Cartesiano, conseguenza del pensiero degli antichi greci, ci ha condotti per centinaia di anni a una visione “frammenta-ta” dell’uomo; grazie alle neuroscienze essa è stata superata a favore di una concezione unitaria dell’uomo la cui evoluzione è efficace quanto più è propenso alla cooperazione e all’interconnessione con i suoi simili. Ne dà conferma la biologa Margulis dichiarando:

Il potere del pensiero astratto ci ha portati a considerare la trama della vita […] come se consistesse di parti separate […] inoltre ab-biamo esteso questa visione frammentata alla società umana, divi-dendola in diverse nazioni, razze, gruppi politici e religiosi. Il fatto di credere che tutte queste parti […] siano realmente separate, ci ha alienato dalla natura e dai nostri simili, e ci ha sviliti. Per riconqui-stare la nostra piena natura umana, dobbiamo riconquistare l’espe-rienza della connessione con l’intera trama della vita. (Margulis, Sagan 1986)24

24 Douglas Sagan, scienziato politico americano


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Perfino il sistema immunitario è costituito da una rete intercon-nessa di cellule estremamente intelligenti capaci di relazionare tra loro interagendo con le altre cellule del corpo per salvaguardare le nostre difese. Secondo Varela25, il sistema nervoso ed il sistema im-munitario sono due sistemi cognitivi interagenti, due “cervelli” che comunicano costantemente tra loro.

Ne dà conferma la Psiconeuroendocrinoimmunologia (PNEI) nata nella seconda metà degli anni ’80 del secolo scorso, descritta ed illustrata ampiamente da Francesco Bottaccioli nel suo testo “Psi-coneuroendocrinoimmunologia e scienza della cura integrata”

Il sistema PNEI costituisce una rete integrata di autoregolazione che mira al mantenimento della omeostasi, ovvero di una costanza chi-mico-fisica, biologica e psicologica dell’ambiente interno, in rispo-sta a stimoli di varia natura, da infettivi a psicosociali […]; si occu-pa in primo luogo di fornire le basi biologiche della comunicazione bidirezionale fra i tre sistemi endocrino, immunitario e neuropsico-logico […] rappresenta il cardine dell’interazione dell’assetto neu-ropsicologico e psicoemotivo con la sfera chimico-fisica e organica della vita biologica, in condizioni fisiologiche e patologiche.

(Bottaccioli 2017 p. 720)26

Questo sistema che si pone come “strumento” di prevenzione di alcune malattie e garante della nostra salute, è sollecitato dall’inte-razione fra i sistemi che lo influenzano:

In astratto, si può affermare che un’efficace prevenzione delle ma-lattie, in particolare di alcune, abbia luogo in prima battuta con un sistema di difesa PNEI performante e reattivo; oppure, si può affer-mare che lo stato psico-emotivo ed affettivo dell’individuo influen-za o modifica il decorso di un evento patologico.

(ibidem)

25 Francisco Javier Varela García 1946-2001, biologo, filosofo, neuroscienziato ed epi-stemologo cileno

26 Francesco Bottaccioli, psiconeuroimmunologo italiano


NEUROSCIENZE IN MOVIMENTO - Armando Editore...Il movimento filo conduttore dello sviluppo della...

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