I livelli di attività in una specifica regione del cervello predicono se pensiamo che qualcosa sia reale, indipendentemente dal fatto che l'abbiamo vista o immaginata.
L'immaginazione si basa sulla capacità di distinguere tra ciò che è reale e ciò che non lo è, e ora gli scienziati hanno scoperto potenziali meccanismi cerebrali che rendono possibile questa distinzione. Questi, ipotizzano, potrebbero essere significativi in condizioni come la schizofrenia, che può influenzare la percezione della realtà.
Un articolo pubblicato il 5 giugno sulla rivista Neuron ha esplorato questi meccanismi. Gli scienziati sanno da ricerche precedenti che una specifica regione del cervello, il giro fusiforme, una grande cresta che attraversa due lobi del cervello, è attiva sia quando si vede qualcosa nella realtà sia quando si immagina qualcosa, ha spiegato a Live Science la prima autrice dello studio Nadine Dijkstra, neuroscienziata dell'University College di Londra.
"Ma ciò che abbiamo scoperto è che i livelli di attività in quella regione predicono se pensiamo o meno che qualcosa sia reale, indipendentemente dal fatto che lo vediamo o lo immaginiamo", ha spiegato.
© KATERYNA KON/SCIENCE PHOTO LIBRARY via Getty ImagesThe fusiform gyrus, highlighted in red, is where complex visual recognition happens. The left side contains the VWFA, a brain region that helps you read even when vowels are missing.
Per giungere a questa conclusione, gli scienziati hanno utilizzato la risonanza magnetica funzionale (fMRI), una tecnica che monitora il flusso sanguigno come misura indiretta dell'attività cerebrale. In una serie di esperimenti, a 26 partecipanti è stato chiesto di cercare linee diagonali su uno schermo con rumore dinamico - come il rumore di fondo di una TV - e di indicare se le linee fossero presenti. Nella metà dei casi, le linee erano effettivamente visibili sullo schermo; nell'altra metà dei casi, no.
Allo stesso tempo, ai partecipanti è stato chiesto di immaginare linee che correvano nella stessa direzione delle linee reali o perpendicolari a esse, a seconda del round. Hanno anche riferito quanto fossero vivide le immagini percepite.
"Il trucco stava nel fatto che a volte i partecipanti immaginavano le stesse linee [che vedevano sullo schermo], e a volte immaginavano linee diverse", ha detto Dijkstra. "Abbiamo scoperto che quando immaginavano le stesse linee, dicevano più spesso di vedere linee reali, anche quando non c'era nulla."
In altre parole, immaginare l'immagine che ci si aspettava di vedere può ingannare il cervello, facendogli credere che ci sia.
Le scansioni fMRI hanno aiutato i ricercatori a monitorare i modelli di attività in specifiche aree del cervello associate alla percezione e all'immaginazione. Il giro fusiforme era attivo sia quando le linee erano immaginarie sia quando erano reali. Tuttavia, quando l'attività superava una certa soglia, i partecipanti allo studio presumevano che fosse reale, ha detto Dijkstra.
"In generale, l'attivazione durante la sola immaginazione non è abbastanza forte da superare questa soglia", ha aggiunto.
Quando l'attività nel giro fusiforme aumentava, aumentava anche l'attività dell'insula anteriore, una regione della corteccia prefrontale del cervello, che è ampiamente responsabile di comportamenti cognitivi come il processo decisionale e la risoluzione dei problemi. È quasi come se l'insula anteriore "leggesse" un segnale di realtà proveniente dal giro fusiforme, hanno osservato i ricercatori nel loro articolo. Tuttavia, il meccanismo alla base di questa connessione tra le due aree cerebrali non è ancora chiaro.
Uno dei limiti dello studio era che i ricercatori utilizzavano stimoli molto semplici, che non riflettevano ciò che le persone incontrano nella vita reale, ha affermato Dijkstra.
"Stiamo sviluppando paradigmi per includere stimoli più complessi, come oggetti, volti o animali", ha affermato. "Un'altra direzione da prendere in considerazione è se possiamo far sì che le persone confondano le loro immagini [immaginate] con la percezione, ad esempio stimolando il cervello al momento giusto".
Thomas Pace, neuroscienziato dell'Università della Sunshine Coast in Australia, non coinvolto nello studio, ha affermato che il lavoro di Dijkstra e del suo team fornisce una spiegazione straordinariamente semplice di come distinguiamo la realtà dalle immagini mentali.
Lo studio suggerisce che "il nostro senso della realtà è un giudizio basato sulla potenza del segnale e, per la sua stessa progettazione, questo sistema può essere influenzato dal potere della nostra mente", ha dichiarato a Live Science in un'e-mail. Si tratta di una "scoperta che aiuta a spiegare come il monitoraggio della realtà possa fallire e getta le basi per la comprensione di esperienze complesse come le allucinazioni".
La ricerca futura dovrà esaminare stimoli più complessi, come i volti, per stabilire come questo sistema basato su soglie operi in diversi tipi di elaborazione visiva, ha affermato. Le esperienze del mondo reale sono inoltre tipicamente coerenti tra più sensi e si allineano con le nostre aspettative su come gli eventi si svolgano in sequenze logiche, e tali indizi sono stati omessi nel compito visivo mirato dello studio.
"La cosa più importante", ha affermato Pace, "è che esaminare questo sistema in popolazioni cliniche in cui il monitoraggio della realtà è interrotto, come nella schizofrenia, potrebbe fornire informazioni sia sulla robustezza di questi meccanismi sia sulla loro rilevanza clinica".
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