cane beagle

SITO SICURO--- GUIDA AL SITO





Funziona Mente


APPRENDERE

Le funzioni della mente

Edizione 27-04-12 => home
LA MENTE PENSA
*************************
Le rete di neuroni 
Riconoscimento degli oggetti 
La MEMORIA  
Le CATEGORIE 
I BARBARI   di Baricco 
Riconoscimento delle Immagini 

*************************

UNA RETE DI NEURONI

Il nostro cervello è formato da una rete di neuroni. Ogni neurone riceve impulsi da moltissimi altri neuroni attraverso i dendriti, e trasmette stimoli a moltissimi altri neuroni attraverso l'assone e le innumerevoli sinapsi.
Ogni neurone corrisponde ad un concetto semplice o complesso come colori, suoni, parole, immagini, gruppi di persone, idee, oggetti, persone,ecc..
Una delle funzioni basilari è il riconoscimento degli oggetti e dei fenomeni. Farò un esempio per spiegare come si può immaginare che ciò avvenga.

Vogliamo costruire una rete di neuroni in grado di distinguere due oggetti sulla base di alcune caratteristiche.

Premetto che si tratta di ipotesi su possibili modi di funzionamento delle reti neurali.

Per semplificare consideriamo una pera ed un pomodoro.
La pera è caratterizzata da una forma circolare, ma deformata in senso triangolare.
Invece il pomodoro può essere visto come una forma circolare deformata in senso rettangolare.
Supponiamo inoltre che la pera sia VERDE e il pomodoro ROSSO.

Disegnamo una rete di due neuroni A e B che ricevono stimoli da altri neuroni a monte. In particolare supponiamo che si abbiano:

un neurone sensibile alla forma circolare;
un neurone sensibile alla forma triangolare;
un neurone sensibile alla forma rettangolare;
un neurone sensibile al colore ROSSO;
un neurone sensibile al colore GIALLO;
un neurone sensibile alcolore BLU;

Se l'oggetto presentato al soggetto è una PERA, si ecciteranno i neuroni della forma circolare e triangolare e i neuroni del GIALLO e del BLU (perché insieme compongono il verde).

Nella figura i neuroni e i collegamenti attivi sono colorati in ROSSO; quelli inattivi in violetto.

Supponiamo che, a causa di piccole asimmetrie, il neurone A raggiunga il potenziale di azione prima del neurone B: immediatamente eserciterà un'azione inibitrice su B, che pertanto deve cedere ad A la rappresentanza del concetto di PERA.
Ma contemporaneamente le connessioni che non hanno preso parte all'azione perderanno forza e tenderanno a scomparire.

Ora presentiamo al soggetto un POMODORO ROSSO tipo sammarzano, oblungo: i neuroni a monte eccitati saranno quello della forma circolare, rettangolare, e il neurone sensibile al ROSSO.

In questo caso il neurone A si trova in svantaggio perché le connessioni con i neuroni ora attivi hanno perso forza (colore blu ) e quindi il neurone B raggiunge il potenziale di azione prima di A ed esercita una azione inibitrice nei suoi riguardi. Perciò B guadagna il titolo di rappresentante del POMODORO.

Una volta stabilizzatesi le connessioni, i due neuroni si attivano per oggetti diversi e il soggetto, quindi, ha imparato a distinguerli chiaramente.

I neuroni A e B stimoleranno altri neuroni : ad esempio quelli che rappresentano i nomi degli oggetti riconosciuti; quindi A stimolerà il neurone che associa la parola PERA (scritta) al suono della stessa parola pronunciata, al sapore della pera, all'odore e così per il pomodoro.
Possono costituire componenti per altri concetti più complessi: ad esempio l'oggetto pomodoro in unione con pianta, campo, ecc. costituisce un concetto più ampio di 'coltivazione di pomodori' che sarà rappresentato da un altro neurone.
Freud
dal Venerdì di


la Repubblica del 4/9/09

RICONOSCIMENTO AMBIGUO

Da questa bella caricatura di Freud si può capire come non sempre il riconoscimento è univoco: alcuni a prima vista vedranno il volto, altri la figura femminile: è chiaro che il riconoscimento effettuato da una rete neurale dipende dagli elementi che a monte vengono identificati da altri neuroni.

Memoria

I legami che si creano tra neuroni sono un po' come i link del web: conservano l'informazione che il concetto rappresentato dal neurone Tizio è legato a quello del neurone Caio. Il legame indica un'associazione di idee: potrebbe essere di tipo causa ed effetto o di rassomiglianza, di contiguità nel tempo o nello spazio,ecc.
Abbiamo visto che i link "cliccati", cioè le sinapsi eccitate, si rinforzano. Ciò è abbastanza ovvio: tutti sanno che ripetendo più volte una poesia rimane meglio impressa nella memoria a lungo termine.
Studi recenti hanno dimostrato che la memoria a lungo termine viene realizzata nel neurone in due fasi:
1) lo stimolo del neurone invia al nucleo un messaggio costituito da una sostanza (Proteinchinasi A) che induce il nucleo del neurone a produrre i progetti (RNA) per costruire le proteine necessarie a creare nuove sinapsi di collegamento.
2) stimoli ripetuti rinforzano solo le sinapsi interessate mediante un processo di sintesi delle proteine direttamente nelle terminazioni sinaptiche. Il progetto (RNA) inviato dal nucleo lungo l'assone fino alla sinapsi, contiene il codice per la sintesi della proteina, ma richiede di essere attivato per dare luogo alla sintesi vera e propria. E' come se il progetto fosse protetto da una password; nella sinapsi il progetto viene reso attivo da una sostanza chiamata CPEB (da cytoplasmic polyadenylation element-binding) che a sua volta viene attivata dalla serotonina, e cioè dal neurotrasmettitore che rende possibile la trasmissione dell'impulso nervoso nella giunzione sinaptica.
Quindi solo le sinapsi che trasmettono l'impulso tramite la serotonina possono attivare la sintesi proteica necessaria a rinforzare la sinapsi stessa.
Il rinforzo delle sinapsi corrisponde proprio ai ricordi a lungo termine.

LE CATEGORIE

Se ci troviamo in una stanza a parlare con tre o quattro persone, nella nostra mente dedicheremo ad ognuna di esse dei neuroni, per memorizzare il viso, l'aspetto fisico, il timbro di voce , il nome ed altre caratteristiche peculiari.
Se nel parlare vogliamo fare riferimento alla persona che si chiama Mario, la nostra mente andrà a stimolare i neuroni dedicati a Mario e ricorderemo quello che ha detto magari un'ora prima o che cosa ha mangiato, ecc.
Se però ci troviamo in un teatro pieno di gente, non possiamo dedicare ad ogni persona presente alcuni neuroni del nostro cervello: in tal caso riuniremo tutti i presenti in un solo concetto che ne rappresenta la sintesi: il pubblico.
Al neurone 'pubblico' associeremo dei caratteri: per esempio ' un pubblico chiassoso, preparato, caloroso, esigente, variopinto,ecc.'
Naturalmente non tutti i singoli elementi della categoria 'pubblico' rispondono in pieno alle caratteristiche attribuite, ma nel complesso questo metodo riesce comodo ed utile.
In tal modo molti neuroni rappresentano non singole esperienze, singoli oggetti o singole persone, ma gruppi piuttosto omogenei di elementi.
Lo scopo di definire categorie può essere di vario tipo: scientifico, organizzativo, moralistico, politico,ecc.
Un esempio di categorie di tipo scientifico è la classificazione degli esseri viventi: pesci, anfibi, rettili, uccelli, mammiferi.
Ogni classe ha le sue caratteristiche fisiche, biologiche, storiche, ecc.
Per organizzare una biblioteca conviene stabilire alcune categorie per distribuire i libri in modo ordinato e facilitarne il reperimento: letteratura, saggistica, storia, geografia,ecc.
Chi vuole moralizzare i costumi fissa le categorie di comportamenti lodevoli, leciti, immorali, deprecabili, ecc.. Per cui quando si dice:" comportati bene!" non c'è bisogno di elencare tutte le possibili azioni riprovevoli.
Nel campo politico le categorie vengono spesso utilizzate per denigrare l'avversario ed ostacolare le sue idee; ad esempio Tizio sostiene che il fumo è dannoso alla salute; Caio vuole vendere sigarette, allora invece di confutare l'affermazione di Tizio dice che Tizio è comunista, sapendo che molta gente si sente male al solo udire quella parola.
Ciò accade proprio perché alcune categorie acquistano un valore negativo nel contesto culturale: ciò vuol dire che nella mente delle persone che hanno assimilato quel contesto culturale i neuroni che rappresentano una categoria negativa, se stimolati, immediatamente stimolano a loro volta i neuroni che rappresentano il pericolo, la paura, il ribrezzo, il dolore, ecc.

I BARBARI di Baricco

Un esempio di costruzione accurata di una categoria culturale è il saggio di Baricco intitolato 'I Barbari' pubblicato da Feltrinelli nel 2008.
Si tratta di una analisi dei mutamenti culturali che avvengono nella nostra epoca, interpretati come una mutazione della specie.
Baricco usa una metafora presa in prestito dalla teoria dell'evoluzione degli esseri viventi, ma la applica in modo errato, forse volutamente: egli paragona la cultura preesistente ai mammiferi e la nuova cultura ai pesci che ricavano l'ossigeno grazie alle branchie.
Se io sono sobbalzato sulla sedia, Darwin sarà saltato nella tomba!.
Infatti l'evoluzione naturale ci dice chiaramente che, con innumerevoli mutazioni genetiche, dai pesci sono derivati gli anfibi, da questi i rettili, gli uccelli e quindi i mammiferi, come sanno anche i creazionisti più tetragoni.
Ma la metafora dei mammiferi che si tramutano in pesci riemerge in tutto il saggio come un filo conduttore fino al colmo di questa affermazione:

"Nella storia dei mammiferi il delfino è un eccentrico. In quella dei pesci , un padre fondatore."

Delfini

Leggendo questa frase ho scartato l'ipotesi che l'errore fosse voluto, cioè che il paragone fosse inventato come una evoluzione puramente immaginaria e cioè che un giorno i mammiferi potrebbero riacquistare le branchie e ritornare in ambiente acquatico; però per il delfino il discorso cambia! Il delfino è un mammifero a tutti gli effetti e si è adattato a vivere in acqua, ma NON è un pesce! Non ha le branchie! Va a caccia in apnea e senza bombole!

Si dirà che questo errore è marginale rispetto al contenuto del saggio. Invece ci sono altri aspetti interessanti da considerare.
Il delfino non è un eccentrico, ma è uno dei più intelligenti rappresentanti della classe dei mammiferi, che sono i più evoluti e perfezionati tra gli esseri viventi: possono vivere tra i ghiacci, come l'orso, nelle foreste, nel mare e nei fiumi, come i delfini e le balene, possono cibarsi di piante e animali di ogni tipo, possono volare come i pipistrelli, hanno sviluppato l'intelligenza più di ogni altra specie.
Paragonare la nuova cultura ai pesci e la vecchia ai mammiferi è una tipica operazione di persuasione per categorie: i pesci sono meno intelligenti dei mammiferi, così la nuova cultura è inferiore alla vecchia.
L'errore metaforico si estende anche all'uso improprio della categoria dei 'barbari'. Tralasciamo il significato originario ('autentico?') della parola che significava 'straniero'. Sta di fatto che nella storia la parola 'barbaro' ha assunto significati negativi e nella nostra cultura viene associato a popolazioni ignoranti, violente, stupide,ecc.
Usare questa categoria per analizzare una nuova cultura di cui si intende studiare le caratteristiche significa partire con evidenti pregiudizi negativi.
Se dopo un'attento studio si ritrovassero in questa cultura elementi significativi per emettere un giudizio così sprezzante, potrei capire.
E' vero che Baricco lascia quasi intendere che pur facendo parte della cultura precedente egli è generosamente disposto a fare uno sforzo di comprensione nei riguardi dei 'barbari', ma sempre mantenendo le opportune distanze, ma ammette pure che ogni nuova cultura è vista con ostilità e disprezzo dagli appartenenti alla vecchia guardia.
A prescindere da questi aspetti secondo me criticabili, il saggio di Baricco è interessantissimo, gradevole e divertente.
In particolare utile l'osservazione velata che la classe borghese, avendo sostituito quella nobiliare ebbe l'esigenza di un paravento morale che giustificasse l'acquisto di privilegi fondati sulla ricchezza e non più di provenienza divina: di qui si sviluppa il Romanticismo e la cultura di una spiritualità laica ma ugualmente dignitosa, raggiungibile solo con studi faticosi ed attività di alto livello culturale, come la musica, l'arte, la letteratura.
I 'barbari' non hanno più necessità di quest'anima laica e quindi nemmeno di un faticoso iter culturale: vivono sulla cresta dell'onda, amano lo spettacolo, l'emozione immediata: non mi sembra un'idea barbara, anzi è un modo di vivere la vita in modo più genuino, senza troppe sovrastrutture culturali, politiche o commerciali, senza secondi fini; anche Kant dice:"il bello piace senza concetto".
Al contrario di Baricco, credo che non si tratti di mutazione genetica, perché l'evoluzione biologica si è praticamente arrestata con l'avvento dell'intelligenza nell'uomo, che da un lato aiuta a risolvere i problemi e le difficoltà, ma dall'altro interrompe il processo di selezione naturale che è essenziale al progresso evolutivo.
La scoperta degli antibiotici ha salvato molti da malattie altrimenti mortali, ma impedisce il rafforzamento della specie contro i microbi, mentre esercita una forte selezione sui microbi, i quali diventano sempre più resistenti agli antibiotici.
I barbari veri hanno potuto spesso sopraffare i popoli più civili, proprio perché la civiltà indebolisce sul piano biologico, ma eleva sul piano intellettuale.
Tuttavia la civiltà si evolve anch'essa, senza modifiche significative del DNA delle cellule, che richiederebbero millenni, ma grazie alla flessibilità delle reti neuronali ed alla comunicazione interpersonale.
L'evoluzione della mente è avvenuta nei secoli passati in modo limitato alle singole popolazioni, con pochi trasferimenti dall'una all'altra.
Con la stampa e i successivi mezzi di comunicazione gli scambi tra culture diverse sono aumentati di intensità.
Sono apparse evidenti le differenze tra le culture, sviluppatesi in modo quasi isolato, e quindi molto diverse. Di qui la causa di contrasti ideologici, religiosi, etnici spesso sfociati in guerre assurde.
Quello che Baricco trascura è la rapidissima evoluzione della comunicazione tra le menti dei singoli a livello planetario.
Quando ero giovane mi sembrava meraviglioso che un mio amico radioamatore potesse scambiare un messaggio via radio con re Hussein di Giordania: i messaggi tra radioamatori potevano avere per legge solo contenuto tecnico! ciò vuol dire :"ricevo bene il tuo segnale, ciao grazie"
Il WEB oggi può considerarsi come l'integrazione di un enorme numero di menti umane ciascuna formata da miliardi di neuroni le cui connessioni sono in continua evoluzione.
Rimproverare a questa Mente planetaria di essere un po' superficiale e prediligere l'immediatezza, la spettacolarità, l'emozione pura sarebbe come sgridare un bambino perché non apprezza la Divina Commedia.

Riconoscimento delle immagini

Si può facilmente capire l'importanza per il cervello di un animale della possibilità di riconoscere le immagini della realtà: il predatore deve riconoscere la preda e viceversa; la madre deve riconoscere i figli e viceversa, ecc.

 donna contro luce

Pensate, però, anche all'importanza ai fini evolutivi del riconoscimento degli individui della propria specie e dell'altro sesso: se riflettete quando guardiamo una persona per prima cosa il nostro cervello stabilisce se è un maschio o una femmina; anche se ci stiamo interessando di argomenti trascendentali.
Se i neuroni del riconoscimento non riescono a decidere il sesso del nostro interlocutore si crea un conflitto interno che ci rende sgradevole la situazione. Può darsi che questa sensazione sia alla base delle discriminazioni nei riguardi degli omosessuali. Molti comici hanno utilizzato questo fenomeno per strappare risate al pubblico semplicemente vestendosi da donna: lo spettatore in questo caso riconoscendo il travestimento burlesco, scoppia a ridere perché ha risolto il conflitto interno.
Per descrivere una bellissima donna a volte si dice che ha delle curve perfette: in effetti sono le curve che il cervello probabilmente utilizza per riconoscere la bellezza della donna: una donna ossuta e spigolosa in genere non è molto desiderata.
In particolare il profilo del seno naturale sembra il disegno di una funzione armonica inconfondibile.

dipinto di Duchemp: nudo che scende le scale

Il riconoscimento delle immagini assume un rilievo straordinario per i Motori di Ricerca nel WEB: allo stato attuale non mi pare che i motori di ricerca siano in grado di capire se un'immagine rappresenta una bella donna o un mostro, se è vestita o nuda , se è un maschio o una femmina!
Se nella didascalia della figura a sinistra scrivessi "donna nuda " secondo voi il motore di ricerca capirebbe che si tratta di un famoso dipinto di Duchamp?
Sul sito
funnyfacebookcom.blogspot.it
potete trovare molte immagini ambigue come ad esempio la figura in basso che è un chiaro esempio di immagine che può essere interpretata dal cervello in più modi.

funnyfacebookcom.blogspot.it Silicon Valley

Un'altra difficoltà dei motori di ricerca ed in genere dei computers è il riconoscimento dell'ironia; l'immagine della Silicon Valley che vedete è una sfida per i motori di ricerca: voglio vedere se la capiscono!

Torna alla homepage






Disclaimer

Nel caso in cui deteniate i diritti per le foto pubblicate su questo sito, saremo lieti di poter essere utili invitando il nostro alto numero di utenti a visitare il vostro sito riportando il link in ciascuna pagina, menzionando gli autori della foto e la fonte da cui è stata tratta, o di cancellare l'immagine se questo è il vostro desiderio. Scrivete qui per ogni richiesta.
If you think that you are the owner of the reproduction rights for a photo, we will be happy to be useful for you, inviting our users to visit your site with a link in every page, mentioning authors and source, or, if you prefer, we will cancel the image. Write here for any request .
Contatti