Cinquantamila.it La storia raccontata da Giorgio Dell'Arti

Nuove ricerche rivelano che l’emisfero cerebrale destro è più sensibile ai numeri espressi in cifre e non a parole I giocatori di una squadra di calcio sono più o meno di 12? Sono più o meno di nove? Sono più o meno delle righe di questo articolo? E degli asterischi che qui seguono? **** Le risposte sono ovvie, certo. Eppure, notiamo che la nostra mente, in pochi istanti, si è servita di un insieme campione (la squadra) evocato con parole che non esprimono numeri, poi di un numero espresso in una parola, poi di una cifra in numeri arabi e infine di due altri insiemi (le righe, gli asterischi) con i quali confrontare il primo insieme. Sono modi, tutto sommato, assai diversi di esprimere i numeri, ma a noi non importa. A livello cosciente uno vale l’altro. Il punto interessante, però, è se importa o no al nostro cervello. Ecco due raffinati esperimenti, appena pubblicati sulla rivista «Neuron». Al Centro di Neuroimmagini Cognitive di Parigi-Orsay, capitanato da uno dei massimi esperti mondiali della cognizione matematica, Stanislas Dehaene, una giovane neuropsicologa italiana, Manuela Piazza, ha sottoposto dei soggetti, incapsulati nella macchina di risonanza magnetica, a una sorta di breve e monotono tirocinio. Per due lunghi minuti si succedevano su uno schermo immagini di gruppi di 17, 18 o 19 cerchietti, oppure, una alla volta, le cifre 17, 18, o 19, così come qui noi le vediamo, oppure le parole «diciassette», «diciotto» o «diciannove». Poi, d’un tratto, appariva un’immagine con 47, 48 o 49 cerchietti, oppure apparivano, una alla volta, le cifre 47, 48 o 49 in numeri arabi, oppure le parole «quarantasette», «quarantotto» o «quarantanove». Una piccola, ma significativa, sorpresa per il povero soggetto, ormai assuefattosi ai noiosi 17, 18 e 19. Le raffinate tecniche di risonanza magnetica funzionale oggi disponibili consentono di visualizzare dove e quando una regione cerebrale già assuefatta a un certo stimolo viene, invece, colta di sorpresa. Il «dove» era una zona ultra-classica del trattamento cerebrale e mentale dei numeri: il solco intra-parietale, tanto nell’emisfero destro che in quello sinistro. In questa zona del cervello erano già state identificate lesioni ritenute la causa di difetti cognitivi specifici, chiamati dis-calcolie, cioè diversi tipi di perdita della capacità di far di conto e di manipolare mentalmente i numeri. La novità dell’esperimento è il quando e il perché della sorpresa che attiva quest’area. Vedere, poniamo, il numero 48 in cifre dopo essersi assuefatti a immagini di gruppi di 17 o 18 cerchietti, oppure, l’opposto, costituisce una netta e istantanea sorpresa se i neuroni di quell’area sono indifferenti a come vengono raffigurate le numerosità. Ed è quello che Piazza, Pinel, Le Bihan e Dehaene hanno mostrato. Più raffinato ancora, se possibile, è l’esperimento pubblicato in tandem su «Neuron» e analizzato in stretta collaborazione con gli italo-francesi, da un gruppo misto (inglese, olandese, tedesco e israeliano) guidato da Roi e Katrin Cohen Kadosh e da Rainer Goebel. Ci si è chiesti, infatti, se vi siano differenze, in queste attivazioni per sorpresa «numerica», tra il solco intraparietale destro e quello sinistro. Sintetizzando un po’ drasticamente i dati di questi complessi esperimenti, ne è emerso che l’emisfero cerebrale sinistro è piu sensibile di quello destro alle piccole differenze numeriche, in qualunque formato si rappresentino i numeri, mentre il destro, pur trattando abbastanza indifferentemente cifre, parole e insiemi, si trova lievemente (solo lievemente) più a suo agio con i simboli, cioè con le cifre, che non con le parole che esprimono numeri (tre, quattro, diciassette e così via), e leggermente ancora meno a suo agio con gli insiemi di punti o cerchietti. Questi esperimenti si inseriscono in un ricco filone di ricerca chiamato «cognizione matematica», il quale annovera ormai un gran numero di dati interessanti, raccolti su soggetti adulti normali, su pazienti discalculici, su bimbi a varie età e su varie specie animali, dai piccioni ai macachi. Rochel Gellman e Charles Randy Gallistel, alla Rutgers University (New Jersey), Elisabeth Spelke e Marc Hauser a Harvard, tra altri, hanno recentemente mostrato che animali ed esseri umani fin dalla più tenera età, sono dotati da madre natura di una capacità innata di percepire direttamente (senza contare) le differenze tra gli insiemi che contengono due o tre e quelli che contengono quattro, o al massimo cinque, oggetti. Il fenomeno, detto in gergo tecnico «subitizzazione», si basa sull’identità e la conservazione degli oggetti, e sulla diversa forma visibile che caratterizza insiemi con piccoli numeri di oggetti. Per numeri più grandi la percezione diretta è veloce e netta tra grandi differenze di numerosità ma piuttosto difficoltosa tra numerosità tra loro prossime. Sia i bimbi piccoli che molte specie animali (e ovviamente gli adulti) riescono bene anche a fare inconsapevolmente somme e sottrazioni mentali approssimate, giudicando correttamente quando un nuovo insieme contiene, all’incirca, lo stesso numero di oggetti dell’unione di altri due insiemi più piccoli. Possedere il linguaggio, ovviamente, facilita l’identificazione precisa delle quantità numeriche, e possedere le basi dell’aritmetica facilita, ovviamente, il far di calcolo. Eppure, la sorpresa è stata scoprire quanto si riesce a fare anche senza il linguaggio. Gellman e Gallistel hanno concluso che, sotto il profilo psicologico, nella crescita del bimbo, il continuo, cioè i numeri reali, viene prima dei numeri interi. Con grande perplessità dei matematici, che per secoli hanno sostenuto che il continuo dei numeri reali si costruisce per costruzione astratta a partire dal «discreto» dei numeri interi. Uno di loro, il grande Leopold Kronecker, sentenziò nel 1945 che Dio aveva fatto i numeri interi, e che tutto il resto era costruzione dell’uomo. Ma forse il buon Dio si era scordato dei bimbi piccoli, dei piccioni e dei macachi.

ARMANDO TORNO