William H. Calvin, "Competere per la coscienza: un meccanismo darwiniano a un livello appropriato di spiegazione," Italian translation of "Competing for Consciousness: A Darwinian Mechanism at an Appropriate Level of Explanation." Journal of Consciousness Studies 5(4)389-404 (1998). See also http://WilliamCalvin.com/1990s/1998JConscStudies-Italian.htm. Translation 2001 thanks to Sonia Bussu.  | 
 William H. Calvin 
University of Washington 
  | 
                                                                                          
  
Competere
  per la coscienza:
        un meccanismo darwiniano a un
        livello
  appropriato di spiegazione
William H. Calvin
Università
  di Washington
  Facoltà di  Psichiatria e Scienze
  Comportamentali
  Seattle WA 98195-1800 USA
Abstract.
  Trattare la coscienza in quanto consapevolezza o attenzione significa
  sottovalutarla enormemente, ignorando i livelli temporanei di organizzazione
  associati alle funzioni intellettive superiori, quali sintassi, invenzione,
  logica e musica. I compiti che richiedono l’intervento della coscienza
  tendono a essere quelli che implicano molte risorse; le attività di routine
  possono essere svolte automaticamente, ma gestire l’ambiguità, cercare
  soluzioni “offline”, produrre scelte creative ed eseguire movimenti di
  precisione possono richiedere l’impiego di settori di neocorteccia
  sostanziali. Su cercherà qui di chiarire i livelli di spiegazione appropriati,
  dagli aspetti quantici alla dinamica della corteccia associativa, per proporre
  un meccanismo specifico (la coscienza come vincitore attuale dei meccanismi di
  competizione darwiniana nei processi di copiatura all’interno della
  corteccia cerebrale) che sia in grado di includere sia le funzioni superiori
  della coscienza che alcuni aspetti attenzionali. Tale meccanismo comprende
  anche aspetti quali lo spazio di codificazione appropriato ad analogie e un
  processo darwiniano di supervisione che influenzi l’azione di altri processi 
  darwiniani. 
 
 Francis Crick nota che,
  se una volta ci si preoccupava del confine tra materia vivente e non, tale
  confine sembra ormai aver perso significato, mentre si parla dei diversi
  aspetti della biologia molecolare. Oggi i neurologi e i neurofisiologi credono
  che l’attuale interesse del mondo scientifico e filosofico per la coscienza
  sarà presto altrettanto obsoleto, e che si parlerà semplicemente dei vari
  processi fisiologici deputati all’attenzione e alla soluzione creativa di
  problemi. Ciò non significa che il termine coscienza scomparirà dal nostro
  vocabolario, allo stesso modo in cui la prudenza dei filosofi nei confronti
  degli errori dei classici continuerà a dimostrarsi utile. Come la parola “vivente”,
  anche “conscio” e “mente” resteranno utili scorciatoie; anche quanti
  di noi comprendano pienamente tutti i processi fisiologici coinvolti avranno
  ancora bisogno della parola “coscienza”1, non solo per
  comunicare con i profani del campo ma anche per riuscire a concepire la
  materia stessa.   
              
  
Mi si consenta allora un’introduzione all’argomento da un punto di
  vista neurofisiologico, che spero possa essere utile nell’acquisizione di
  una maggiore consapevolezza riguardo a quello che Dan Dennet ha definito
  “l’ultimo mistero”. Secondo Dennet un mistero è un “fenomeno che non
  si è ancora in grado di pensare”. Cercherò qui di chiarire i livelli di
  spiegazione appropriati, per proporre successivamente un meccanismo candidato,
  una “macchina darwininana” (Calvin 1987, 1996) che sia in grado di
  includere sia le funzioni superiori della coscienza che alcuni aspetti
  attenzionali; parte di questo articolo è un adattamento da due miei libri,
  pubblicati nel 1996: How Brains Think (Basic Books, New York) e The Cerebral Code (MIT Press, Cambridge MA).
  La coscienza è la punta dell’iceberg, nel senso che molti
  altri processi si determinano nel cervello contemporaneamente, senza che ne
  siamo consapevoli. In effetti non siamo in grado di dar conto della maggior
  parte delle funzioni svolte dal nostro cervello. Non siamo in grado di
  riportare la pressione arteriosa senza una strumentazione esterna, nonostante
  sia il cervello a misurare e regolare la pressione sistolica e diastolica;
  semplicemente tale misurazione non è esprimibile verbalmente.          
          Nello
  studio del cervello si devono misurare livelli multipli di meccanismi, dalle
  sinapsi alle cellule, ai circuiti nervosi, ai moduli, e ancora oltre. Devono
  essere misurati anche i livelli multipli di spiegazione fenomenologia, quali
  attributi, oggetti, categorie, analogie e metafore. Come gli intermediari sono
  una realtà comune al mondo economico, così ci si aspetta di osservare strati
  multipli di rappresentazione tra la nostra coscienza e la realtà. Derek
  Bickerton ha osservato:
Più la coscienza è profonda, più strati di elaborazione ci separano dal mondo… L’allontanamento progressivo dal mondo esterno è semplicemente il prezzo da pagare per la conoscenza del mondo stesso. Più la coscienza del mondo è profonda e vasta, più complessi divengono gli strati di elaborazione necessari per raggiungere tale coscienza.
       
  
Esistono comunque treni di pensiero subconsci, ed essi competono per
  ottenere “attenzione”; lo strato immediatamente sottostante la coscienza
  può implicare un meccanismo di            
  competizione.
        Sebbene sia spontanea l’analogia con lo
  spettatore televisivo che fa “zapping”, e i sogni notturni sembrano spesso
  uno zapping continuo da una soap opera all’altra, non è necessario avere un
  canale in particolare da cui visionare le scelte. Il canale “migliore”
  necessita di vincere solo temporaneamente sugli altri, nella lotta per
  l’accesso ai mezzi espressivi, quali il linguaggio e i movimenti del corpo.
  Presto un altro canale diventa dominante e si parla di “spostamento
  dell’attenzione”, ma un agente che decida o agisca non è indispensabile,
  non più di quanto ne abbia bisogno il ghiaccio per sciogliersi.      
          L’espressione
  non implica movimenti evidenti: il silenzio è uno stato importante, in cui
  ragioniamo, creiamo alternative e scegliamo tra esse. La rotazione mentale di
  oggetti complessi illustra una possibilità di non linguaggio del pensiero
  cosciente, ma da un punto di vista neurofisiologico non c’è niente, in tale
  visione d’insieme, che richieda un posto centrale. Il “centro della
  coscienza” potrebbe invece sportarsi continuamente dalle aree del cervello
  deputate al linguaggio a quelle del non linguaggio, dal lobo frontale a quello
  parietale, dall’emisfero sinistro a quello destro, e forse anche dalle
  strutture corticali a quelle subcorticali: dovunque sia possibile creare
  movimenti originali. Sembrerebbe
  quindi possibile svolgere diverse funzioni contemporaneamente, proprio come si
  riesce a cucire o ascoltare la radio, mentre si guarda la televisione. Non
  tutte le nostre attività sono controllate dal centro di coscienza attivo in
  quel momento. Karl Popper ha osservato che ponderare alternative è
  un’attività particolarmente “cosciente”: 
Gran parte del nostro comportamento intenzionale (e presumibilmente anche degli animali) si determina senza l’intervento della coscienza… I problemi che possono essere risolti con comportamenti di routine non richiedono l’intervento della coscienza; i successi biologici che ne implicano l’intervento sono soluzioni a problemi non ordinari. Il ruolo della coscienza risulta più chiaramente laddove un obiettivo… sia ottenuto per vie alternative, e quando si sperimentino due o più possibilità, in seguito ad attenta valutazione.
       
Sebbene pensi che Popper abbia avuto una buona intuizione, io
  generalizzerei dicendo che le funzioni che richiedono l’intervento della
  coscienza tendono a essere quelle più impegnative. I compiti di routine
  possono essere svolti automaticamente, ma gestire l’ambiguità, cercare
  soluzioni, produrre scelte creative ed eseguire movimenti di precisione
  possono richiedere temporaneamente l’impiego di settori sostanziali di
  neocorteccia. 
 
  Ci si domanda allora che cosa costituisca una spiegazione. Per
  illustare seriamente il significato di coscienza bisogna evitare concetti
  matematici che ottengono il risultato di confondere più che chiarire,
  evitando “prove per mancanza di immaginazione”, come quando si stabilisce,
  per presunzione e impazienza, che non esistono alternative alle risposte
  ottenute. Quando si parla di cervello è essenziale assicurarsi che le nostre
  teorie siano impostate al giusto livello di spiegazione meccanica.  
           
  L’attività cerebrale implica almeno una dozzina di livelli, e
  trovare livelli appropriati agli aspetti della coscienza non è stato semplice.
  Si cerca sempre di estrapolare la propria materia di studio e dichiararne la
  pertinenza alla coscienza. Poiché mi accingo a fare lo stesso, mi si consenta
  qualche parola sui livelli, in particolare perché essi sono in relazione con
  le proprietà emergenti e quei “cambiamenti di stato”,  per cui è bene sottolineare due punti fondamentali in questo
  articolo, che è un breve sunto di due mie pubblicazioni maggiori, How
  Brains Think e Cerebral Code, qui
  spesso citate. Il primo è una proposta di un meccanismo di
  coscienza specifico (come vincitore attuale dei meccanismi di competizione
  darwiniana nei processi di copiatura, all’interno della corteccia
  associativa), mentre il secondo rappresenta una spiegazione su cosa sia un
  livello corretto, a cui cercare un meccanismo della coscienza. Spero che
  risulteranno entrambi appropriati, ma il livello di analisi si propone
  un’utilità più ampia: è infatti inteso come critica su molto di quanto
  sia stato scritto sull’argomento.
    
  Ciò che manca in gran parte dei dibattiti sulla coscienza è,
  sorprendentemente, l’idea stessa che esistano livelli di spiegazione.
  Douglas Hofstadter (1985) offre un buon esempio di livelli nell’osservare
  che la causa di un ingorgo stradale non dipende da una sola auto o dai suoi
  componenti; gli ingorghi stradali sono un esempio di auto organizzazione, più
  facilmente riconoscibile quando il meccanismo di partenza e di stop raggiunge
  un livello estremo di  semi-stabilità,
  quella cristallizzazione nota come ingorgo. Un ingorgo stradale occasionale può
  essere dovuto al malfunzionamento dei componenti, ma le candele di accensione
  non sono un illuminante livello di analisi, non se paragonato
  all’amalgamarsi del traffico, ad ampi parcheggi, ai tempi di reazione
  dell’automobilista, alla posizione della segnaletica e alla mancata
  accelerazione da parte dell’automobilista a causa di una collina o un ponte
  rialzato. I livelli di spiegazione più elementari sono in gran parte
  irrilevanti nella formazione di un ingorgo stradale. Tale disaccoppiamento
  (decoupling) fu enfatizzato dal fisico Heinz Pagels (1988), il quale osservò:
  
“Il disaccoppiamento causale” tra i livelli del mondo implica che per capire le basi materiali di certe regole si deve procedere al livello immediatamente inferiore; ma tali regole possono essere applicate tranquillamente senza alcuna referenza ai livelli più elementari. E’ interessante notare come la divisione delle scienze naturali rifletta tale disaccoppiamento causale. La fisica nucleare, la fisica atomica, la chimica, la biologia molecolare, la biochimica e la genetica sono ciascuna discipline indipendenti, valide per se stesse, conseguenza del disaccoppiamento causale tra di esse… Tale serie di “disaccoppiamenti causali” può risultare straordinariamente complessa e intricata, oltre quanto si possa attualmente immaginare. Eppure alla fine sarà possibile formulare una teoria della mente e della coscienza, in cui la mente è talmente disaccoppiata dai propri sistemi di supporto materiale che sembra esserne indipendente, per poi “dimenticare” come ci si è arrivati… Il fenomeno biologico della coscienza autoriflessiva è semplicemente l’ultimo di una lunga e complessa serie di “disaccoppiamenti causali” dal mondo della materia.
 
Strettamente correlata è la nozione di proprietà emergenti: ingorghi stradali e cristalli emergono da combinazioni e ci si aspetta che l’emergenza abbia un ruolo importante nei livelli di organizzazione transitori coinvolti nelle funzioni intellettive superiori (linguaggio, inventiva, giochi, ecc.). Nella ricerca di un livello corrispondente alla coscienza, è bene ricordare che i livelli derivano da quella che Jacob Bronowski (1973) ha definito stabilità stratificata:
La natura procede per gradi: gli atomi formano molecole, le molecole creano basi, le basi dirigono la formazione di aminoacidi, gli aminoacidi formano proteine e le proteine lavorano in cellule. Le cellule presiedono alla formazione prima degli organismi più semplici e poi di quelli più complessi, salendo un gradino alla volta. Le unità stabili che compongono un livello o uno strato sono la materia prima per incontri casuali che producono configurazioni superiori, alcune delle quali potrebbero essere stabili… L’evoluzione consiste proprio nel salire questa scala dai gradini più semplici a quelli più complessi, ciascuno dei quali ha una propria stabilità.
 
Il tumulto di combinazioni casuali produce occasionalmente un nuovo tipo
  di organizzazione: alcune forme, ad esempio le cellette esagonali che si
  formano nella polenta se si dimentica di amalgamarla, sono effimere, come i
  contenuti della coscienza. Altre forme possono avere una sorta di “dente
  d’arresto” che impedisce una regressione una volta raggiunto il nuovo
  ordine. Se i cristalli sono le forme semi-stabili meglio conosciute, le
  strutture molecolari ne rappresentano un’altra varietà, ed è anche
  possibile che ci siano forme semi-stabili ai livelli intermedi, come gli stati
  quantici di formazioni microtubulari, dove i fisici della coscienza vorrebbero
  si svolgesse l’azione della coscienza.
“Di conseguenza, il livello neuronale di descrizione che fornisce l’attuale immagine del cervello e della mente è solo un’ombra del più profondo livello di azione citoscheletrica, ed è a tale livello che va cercata la base fisica della mente!”
Roger
  Penrose, Shadows of the Mind, 1994
      
  Seppure io speri che gli effetti quantici sulla
  coscienza siano reali (come si noterà quando passerò alle possibilità
  tecnologiche), tale ipotesi implica però una serie di problemi, tra cui di
  non minore importanza è la scarsa evidenza che esista una connessione tra i
  campi quantici e il sincronismo corticale, tra il sincronismo e i vincoli di
  percezione, tra i vincoli e l’attenzione, o tra l’attenzione e la molto più
  vasta serie di fenomeni collegati alla coscienza; tale parola ha molte
  connotazioni e sicuramente non tutte sono coinvolte nello stesso meccanismo. 
                
Per quanto riguarda il primo passaggio dai Qm (la mia abbreviazione per tutti i “quanti” esaminati da Jibu e Yasue, 1995) al sincronismo, si dovrebbe sempre essere prudenti verso ogni meccanismo che vanti di attraversare una dozzina di livelli di organizzazione per produrre un effetto straordinario. Come ho spiegato in How Brains Think:
[Un] livello di indagine sulla coscienza più appropriato è probabilmente a un livello di organizzazione immediatamente sottostante a quello della percezione e dell’inventiva: secondo la mia ipotesi è probabile che i circuiti nervosi della corteccia cerebrale e un’auto organizzazione dinamica implichino modelli di accensione in una serie di regioni corticali delle dimensioni di un francobollo e in costante cambiamento. La coscienza non si trova certo nelle “cantine” della chimica o della fisica, in nessuna accezione. Il tentativo di passare, in un unico salto, dal seminterrato della meccanica dei quanti all’attico della coscienza è ciò che io chiamo “il sogno del Portinaio”.
 
La meccanica dei quanti è probabilmente essenziale alla coscienza nello
  stesso modo in cui i cristalli una volta erano essenziali alle radio, o le
  candele di accensione sono tuttora essenziali agli ingorghi stradali.
  Necessari ma non sufficienti. L’argomento è interessante in sé, ma è
  soltanto lontanamente legato alla vita mentale, e non va confuso con i livelli
  temporanei di organizzazione associati alle funzioni superiori. 
Una
  prova di esistenza per una buona alternativa è potenzialmente molto più
  persuasiva della migliore critica sull’essenza della meccanica dei quanti o
  della vocina interiore, quindi mi si lasci cambiare marcia a questo punto. Se
  decidiamo che la coscienza è importante per ciò che Popper ha definito “la
  soluzione ai problemi che non siano di routine”, allora creare un corso di
  azioni “dal buono all’eccellente” (“qualità”) a livello di pensiero
  rappresenta un’aspetto chiave della coscienza, che va ben oltre la mera
  consapevolezza o gli spostamenti di attenzione.    
       È ormai sicuro che esistano meccanismi capaci
  di effettuare un bootstrapping ricorsivo di novità casuali verso qualcosa di
  qualità. Negli ultimi 160 anni, si è avuta una prova di esistenza, il
  processo darwiniano (Calvin 1996, 1997). Il modo in cui si raggiunga la qualità
  è stato a lungo un problema per le menti migliori della biologia evolutiva
  (Maynard Smith e Szathmáry 1995), e la lenta evoluzione della specie, su una
  scala temporale di millenni, non ne è più l’unico esempio: la risposta
  immunitaria è un altro processo darwiniano, che opera su una scala di giorni
  e settimane, mentre anticorpi progressivamente migliori si formano in risposta
  alla sfida di un nuovo antigene. Per decenni le scienze informatiche hanno
  usato un procedimento di ricerca di soluzione chiamata algoritmo genetico
  (Holland 1992), che imita una versiona allargata del processo darwiniano su
  una scala temporale limitata solo dalle dimensioni e dalla velocità dei
  computer.      
Sarebbe
  sorprendente se il cervello non facesse uso di tale fondamentale principio di
  bootstrapping della qualità. Ci si domanda allora se questo ben noto processo
  possa operare nel cervello su una scala temporale pari a quella del pensiero e
  dell’azione e se possa spiegare gran parte di ciò che chiamiamo “coscienza”.
  Mi sono impegnato a rispondere a tali quesiti in uno dei libri che ho
  pubblicato nel 1996, The Cerebral Code, che analizza i circuiti di
  neuroni eccitatori ricorrenti della neocorteccia dei mammiferi. Ho dimostrato
  che il diffuso principio del sistema di comunicazione elettrico era capace di
  passare attraverso i sei elementi 
  essenziali del processo darwiniano classico: 
un modello (in questo caso il modello di accensione spazio-temporale di un assemblaggio cellulare Hebbiano) che copia con una variazione occasionale, dove le popolazioni delle varianti competono per un ristretto spazio di elaborazione, e il cui relativo successo è influenzato da un ambiente ricco di sfaccettature, sia memorizzato che in tempo reale, in questo caso, e con ulteriori variazioni che convergono sull’esemplare di maggiore successo della generazione attuale (il principio di ereditarietà di Darwin).
 
Tale processo darwiniano ormai collaudato è ciò che si associa allo
  sviluppo ricorsivo della qualità, che non andrebbe confuso con la mera
  selezione di un singolo modello e altri “insiemi sparsi”, che utilizzano
  solo alcuni dei sei “elementi essenziali” (Calvin 1997).   
        Il modo migliore per dimostrare ciò che io
  considero un livello di spiegazione appropriato, ossia quello dei circuiti
  nervosi che coinvolgono settori di corteccia cerebrale delle dimensioni di un
  francobollo (abbiamo abbastanza corteccia da riempire quattro fogli A4), sta
  nel portare al lettore un esempio concreto. Non si tratta dell’unico esempio
  possibile, semplicemente è quello che si deve a Darwin, ma mi aspetto che
  anche altre teorie candidate arriveranno a utilizzare lo stesso livello di
  spiegazione, quello delle proprietà emergenti nella dinamica dello
  spostamento di settori corticali sostanziali. Dopo aver spiegato i circuiti
  nervosi in misura tale che il lettore possa immaginare il funzionamento di un
  processo darwiniano nella neocorteccia, tornerò a parlare brevemente della
  Coscienza Quantica, dei treni di pensiero e di una copertura esplicativa
  indispensabile a una teoria della mente. 
 
I circuiti nervosi corticali che rendono un collaudato processo Darwiniano possibile non sono un elemento oscuro, noto solo a pochi neuroanatomisti: possono essere considerati facilmente il più importante principio di comunicazione elettrica osservabile nella corteccia cerebrale, quello delle connessioni eccitatorie ricorrenti tra neuroni piramidali limitrofi, negli strati superiori della neocorteccia. È occorso un po’ di tempo per capire una delle implicazioni che ne derivano, ossia una proprietà emergente del sistema di circuiti nervosi che nessuno dei singoli elementi possiede: occasionalmente, ci si aspetta di osservare una serie di insiemi triangolari sincronizzati di neuroni piramidali, con nodi a distanza di 0,5 mm.
Ciascun neurone piramidale
  ha un assone che si dirama 10.000 volte; alcune di tali diramazioni viaggiano
  nella sostanza bianca, ma la maggior parte non lascia mai gli strati corticali,
  terminando in una sinapsi di un millimetro circa.  L’assone viaggia lateralmente, eccitando gli altri neuroni
  corticali, per lo più altri neuroni piramidali. I neuroni piramidali degli
  strati profondi (V e VI) hanno assoni laterali che rimangono negli strati
  corticali, alcuni terminano nelle vicinanze 
  e altri più lontano.     “ANELLO” DI
                ECCITAZIONE PREVISTO SOSTANZA BIANCA La figura rappresenta parte del neurone piramidale della scimmia,
                ricostruito da McGuire e altri (J.Comp. Neurol. 1991), e mostra
                i terminali massonici rispetto ai neuroni limitrofi (assoni
                sottili nell’albero dendritico) e le ramificazioni verso
                cellule distanti una macrocolonna.   La
                tendenza degli assoni a “saltare le fermate” come un treno
                espresso dovrebbe risultare in un centro di luce intermittente
                circondato da un anello di eccitazione.   Poiché
                gli altri neuroni piramidali superficiali si comportano allo
                stesso modo, grupi di neuroni in un insieme triangolare
                tenderanno a eccitarsi a vicenda. Il sincronismo ne dovrebbe
                essere una conseguenza occasionale.  
       Sono comunque i contatti elettrici ossevabili (cfr.
  Lund e altri autori, 1993) nei prolungamenti assonici dei neuroni piramidali
  dello strato superficiale (strati II e III) a essere sorprendenti: i terminali
  sono modellati, gli assoni sono paragonabili a treni espresso che non si
  fermano a una lunga serie di fermate intermedie, concentrando la propria
  azione sinaptica in zone distanti circa 0,5 mm, e rendendo così possibile la
  formazione occasionale di insiemi triangolari sncronizzati.          
        Nonostante lo spazio di 0,5 mm sia simile a
  quello delle macrocolonne (ad esempio, le colonne di orientamento della
  corteccia visiva) e nonostante questo possa contribuire all’organizzazione
  di tali macrocolonne durante lo sviluppo (Calvin, 1995), le analogie con le
  macrocolonne, così come le conosciamo oggi, sono limitate. L’aspetto
  intrigante è la loro relazione con le minicolonne (le colonne di orientamento
  sono l’esempio meglio conosciuto), le quali sono colonne verticali composte
  da circa un centinaio di neuroni, organizzate attorno a un fascio dendritico,
  come gambi di sedano; la distanza tra fasci limitrofi è di circa
  0,023-0,031mm nella scimmia, il doppio nel gatto (Peters and Yilmaz, 1993). Le
  azioni assoniche più vicine di un neurone piramidale superficiale sono a
  distanza di 0,5 mm, ma solo rispetto ai neuroni adiacenti. Le cellule di una
  minicolonna tendono ad avere “interessi” simili, come negli stimoli visivi
  prolungati di un particolare orientamento, e una delle ragioni sta in questa
  eccitazione locale ricorrente. 
  
  
    
  
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
    
  
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
    
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
  
I prolungamenti assonici più lunghi tendono a saltare sinapsi per 0,4-0,6 mm, ma l’analogia col treno espresso è troppo “monodimensionale” per dare un’idea della realtà: i prolungamenti assonici vanno in molte direzioni radiali. Dall’alto, si dovrebbe osservare una sorta di anello; mentre i prolungamenti assonici di una cellula non andranno a riempire l’anello, in una data minicolonna ci sono 39 neuroni piramidali superficiali che svolgono le stesse funzioni. Si paragoni l’azione svolta a un fascio di luce mal orientata e intermittente: un puntino centrale e un anello luminoso nella periferia. Poiché molti assoni proseguono la corsa per altri 0,5 mm, si devono immaginare anelli aggiuntivi a intervalli di 0,5 mm, simili a un barilotto, con gradazioni di grigio che sbiadiscono progressivamente.
 
Conseguenza dell’assone/treno-espresso è che le cellule a distanza di 0,5 mm tenderanno a comunicare tra loro: si ecciteranno in maniera ricorrente. In caso di forze sinaptiche elevate, è possibile che vi sia una sorta di “cappio” che imprigioni i terminali45, ma anche le forze sinaptiche deboli determinano un importante conseguenza: le forze di trascinamento. Da quando il fisico olandese Christiaan Huygens notò nel 1665 che orologi pendolo posti sullo stesso ripiano sincronizzavano il proprio ticchettio nell’arco di una mezz’ora, si sono compiuti enormi passi avanti riguardo al trascinamento. In un numero di Science del 1935, Hugh Smith ne riportava un esempio sensazionale dalle Filippine:
Si immagini un albero alto 10, 12 metri, che abbia una lucciola su ogni foglia, che tutte le lucciole lampeggino all’unisono circa tre volte ogni due secondi, e che l’albero si trovi nel buio più completo, tra un lampeggiamento e l’altro. Si immagini una quindicina di metri della riva di un fiume con una fila ininterrotta di mangrovie con lucciole su ogni foglia che lampeggino in sincronia, gli insetti sugli alberi ai due estremi della fila all’unisono con quelli centrali. A quel punto, se si ha un’immaginazione abbastanza vivida, si può avere un’idea di questo sorprendente spettacolo.
 
Anche piccoli tendenze di anticipare il lampeggiamento successivo con
  stimolazioni luminose possono essere sufficienti a creare un ingorgo. Inoltre
  in genere non si osserva una propagazione di onde in tale popolazione, tranne
  forse quando il lampeggiamento sia appena cominciato o alla fine.   
   
    punto
                caldo creando
                insiemi triangolari equidistanti Una
                coppia di cellule trascinatetende a reclutare altre cellule
                equidistanti, trascinato eccitazioni
                ricorrenti tra gruppi di cellule producono spesso modelli di
                accensione trascinati. Dati assoni di lunghezza standard,
    
  
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
    
  
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
    
  
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
    
  
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
    
  
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
    
  Oscillatori a rilassamento  come
  i neuroni e le lucciole entreranno in sincronia molto più rapidamente degli
  oscillatori armonici, e saranno sufficienti anche interconnessioni deboli
  (Somers e Koppell, 1992), cosicché, se parecchi neuroni a distanza di 0,5 mm
  sono accesi per qualche ragione (magari perché rispondono al colore giallo),
  c’è un’alta probabilità che saranno occasionalmente in sincronia.
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
  
Tale
  fenomeno determina una conseguenza interessante: il trascinamento di ulteriori
  neuroni che rispondono al colore giallo posti
  a 0,5 mm da ciascuno degli originari gruppi di due, a formare un triangolo
  equilatero di neuroni piramidali superficiali sincronizzati, come si può
  notare se si osserva la corteccia dall’alto. Naturalmente gli stessi neuroni
  del giallo 2 e del giallo 3 potrebbero trascinare un quarto. Ne deriva un meccanismo
  per la formazione di un insieme triangolare di cellule sincronizzate, che
  estenda il proprio raggio d’azione ovunque ci siano cellule già accese, o
  prossime all’accensione.   Supponiamo
  ora di avere altre cellule che rispondano a un'altra caratteristica di una
  banana gialla, ad esempio la sua curvatura: anche esse potrebbero formare il
  proprio insieme triangolare. Per capire quale possa essere il più alto numero
  di insiemi triangolari, si cerchi di definire una zona che contenga solo un
  membro di ogni insieme triangolare: avrà una forma esagonale (i punti
  corrispondenti in esagoni adiacenti sono connessi da triangoli equilateri),
  sarà larga 0,5 mm e conterrà alcune centinaia di minicolonne. La maggior
  parte degli insiemi potenziali sarà naturalmente silente; probabilmente meno
  di una dozzina è effettivamente accesa, ma anche gli insiemi silenti
  potrebbero essere importanti, se infatti si attivano, potrebbero
  “annebbiare” il caratteristico modello di accensione spazio-temporale.
    Nella
                melodia , composta da 5 note, qui rappresentata, accensioni
                simultanee corrispondono  ad
                accordi.
    
  Abbiamo
  quindi un mosaico esagonale, formato dagli insiemi eccitati e da quelli non
  attivati da alcuno stimolo; gli esagoni adiacenti hanno modelli di accensione
  quasi identici. Gli insiemi della curvatura
   e quelli del giallo non devono essere necessariamente sincronizzati tra loro,
  come dice una ben nota formula della teoria di legame; essi verranno
  probabilmente sostituiti nel tempo. L’accensione spazio-temporale
  nell’esagono è a questo punto minima: contiene un membro di ogni insieme ma
  mai un doppione. I microcircuiti nervosi dell’esagono di 0,5 mm possono
  entrare in risonanza con il modello spazio-temporale. Un modello imposto
  potrebbe essere memorizzato mediante potenziamento e depressione a lungo
  termine; infatti si può immaginare di ricostituire il modello
  spazio-temporale, se si è interrotto, grazie all’alterazione prolungata
  delle forze sinaptiche, rispetto ai ritmi imposti, creando un nuovo bacino di
  attrazione e conformando ogni modello spazio-temporale che sia più o meno
  idoneo a quello memorizzato come standard.
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
 
Si tratta di un assemblaggio cellulare Hebbiano minimo, potenzialmente
  capace di registrare le diverse caratteristiche di un oggetto o i dettagli di
  una serie di movimenti, e il modello di accensione spazio-temporale di un
  esagono è potenzialmente un codice cerebrale, ciò che rappresenta un oggetto
  o un idea. Se si fa corrispondere a ognuna delle varie centinaia di
  minicolonne una nota musicale, tale modello è come un motivetto; si avranno
  motivi musicali diversi per caratterizzare una Mela
  o una Banana.
La similitudine con la musica spiega inoltre che un mosaico esagonale è
  come un coro piano nelle ultime fila di un coro gregoriano. Quando gli insiemi
  triangolari reclutano membri ai margini, esagoni addizionali si aggiungono al
  mosaico: forse scegliere tra una mela e una banana per merenda dipende da
  quanto grandi siano i rispettivi cori, e solo quelli maggiori hanno accesso ai
  mezzi espressivi associati al linguaggio del silenzio.
  
 
 
Si immaginino cori in competizione adiacenti a mosaici esagonali che cantino motivi musicali diversi, nel tentativo di reclutare membri a discapito dell’altro. Al confine tra i due campi di battaglia ci sono esagoni con entrambi i motivi sovrapposti, come in un’opera sinfonica. Se tale combinazione risuona bene con la rete neuronale locale, si parla di armonia, esattamente come per le scale musicali maggiori e minori. Sovrapposizioni di confine, così come quelle più estese che possono essere create da fasci corticocorticali, illustrano un potente principio di ricombinazione, un modo di creare ricordi associativi che rappresentano relazioni, impiegando lo stesso codice esagonale di distanza a 0,5 mm usato per gli oggetti.
  
     
  Un altro esempio di livelli consiste nel fatto che meccanismi
  sufficienti a un livello possano avere fondamenta poco stabili, e che
  alternative per lo stesso risultato siano maggiormente estendibili. I codici
  esagonali rappresentano fondamenta molto più solide per superstrutture come
  la codificazione di analogie, che sono gli esempi meglio conosciuti di
  meccanismi di memoria associativa a livello di meccanismi sinaptici per
  condizionamento classico.
  
          Anche quando le risonanze per Mela,
                Banana e Ciliegia
                sono tutte omnipresenti, un modello può riuscire a clonare con
                maggiore successo, a causa di influenze estrinseche, che
                arrivano da altre regioni del cervello. Nella figura si può
                osservare le risonanze per Mela  inglobare quelle per Banana
                e Ciliegia.     La
                connessione che genera modelli spazio-temporali deve poter
                produrre, per condizioni inziali diverse, dozzine di
                “melodie” attive, proprio come il midollo spinale genera
                modelli spazio-temporali per i movimenti.   CONNESSIONE PASSIVA        
    
  
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
           
                EMOZIONI
                IMPULSI
                SENSI
                
    
  
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
    
  
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
    
  
  
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          
    
  Non è questo il luogo per mostrare le varie
  implicazioni di uno schema di codificazione cerebrale basato sull’accensione
  spazio-temporale in uno dei cosiddetti esagoni a eccitazione ricorrente, un
  progetto la cui trattazione richiederebbe un libro intero e di cui mi sono
  occupato in The Cerebral Code. Grazie alla nozione di mosaici
  esagonali in competizione transitoria per lo spazio nella corteccia
  associativa, si può comprendere il funzionamento del processo darwiniano
  nella corteccia associativa, attraverso modelli spazio-temporali che si
  copiano a vicenda lateralmente.
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          MODELLO
                ATTIVO
              
Come negli esempi classici di un collaudato processo darwiniano, un modello viene copiato (infatti ciò che è copiato fedelmente definisce il modello spazio-temporale di forma esagonale), si verificano variazioni (diseccitazioni, nodi sfocati, sovrapposizioni), le popolazioni dei modelli varianti competono per uno spazio di elaborazione, il loro successo relativo è influenzato da un ambiente (sensore attuale o risonanze con modelli memorizzati), il modello attuale che ha maggiore successo tende a produrre un numero maggiore del ciclo successivo di varianti; il principio dell’ereditarietà di Darwin è implementato poiché mosaici più grandi hanno un perimetro maggiore, e il perimetro è laddove le diseccitazioni e i nodi sfocati possono sfuggire alla standardizzazione imposta dai sei nodi attorno, tutti accesi contemporaneamente.
 
Diversamente dai tempi generazionali dei normali esempi darwiniani che
  si misurano dai giorni  ai decenni,
  la corteccia opera su una scala temporale che va dai millesimi di secondo ai
  secondi, anche se le sue funzioni sono influenzate dai ricordi, che si
  misurano secondo scale temporali molto più lunghe. In un arco di tempo
  compreso tra secondi e minuti, la neocorteccia deve essere in grado di
  implementare tutti i mezzi classici di accelerazione del ritmo evolutivo (ricombinazione
  sistematica, parcellizzazione, rapido “cambiamento climatico” e
  riempimento delle nicchie vuote).
 
A causa della propria struttura suddivisa e delle connessioni corticocorticali tra le regioni, la corteccia non si limita alle produzioni darwiniane standard; può infatti usare alcuni elementi addizionali, come un processo darwiniano di supervisione, che influenzi l’attività di altri processi darwiniani.
Eppure non deve essere un
  supervisore eccezionale e particolarmente intelligente; finché non sarà
  identificato chiaramente qualcosa di più complesso, l’ipotesi più ovvia
  sarà che qualsiasi processo regolatorio sia essenzialmente stupido, forse si
  tratta solo di fenomeni caotici su scala maggiore o minore.
             
  Infatti ci sono situazioni che potrebbero abilitare tale evoluzione
  interattiva a due livelli, come il ruolo della corteccia frontale orbitale nel
  monitoraggio di progressi rispetto a una serie fi funzioni da svolgere, una
  meta-sequenza che sembra procedere su una scala diversa da quella di singoli
  pensieri e frasi. Non c’è ragione perché le variazioni darwiniane debbano
  essere davvero casuali; un lento processo darwiniano potrebbe influenzare o
  deviare la direzione generale delle varianti di un processo darwiniano più
  veloce che gestica problemi di livello inferiore, come la percezione e il
  movimento su una scala temporale di secondi. Ci potrebbe essere una cascata o
  una rete di tali processi darwiniani che operano su livelli diversi nella
  gamma di attributi/metafore, o su diverse scale temporali dai millesimi di
  secondo alle ore. 
La teoria della “macchina darwiniana” neocorticale sembrerebbe
  essere al corretto livello di spiegazione della coscienza; non si trova nelle
  sinapsi o nel citoscheletro, ma a livello della dinamica che coinvolge decine
  di migliaia di neuroni, i quali generano modelli spazio-temporali, che
  rappresentano i precursori di schemi comportamentali nel mondo esterno al
  cervello.     
         Codici
  cerebrali compositi, formati da sovrapposizioni e sviluppati da meccanismi di
  competizione darwiniana nei processi di copiatura, potrebbero spiegare molto
  della vita mentale subconscia. I codici stessi sono adeguatamente arbitrari,
  come enfatizzato da un secolo di dibattiti sui simboli. I meccanismi di
  competizioni nei processi di copiatura suggeriscono perché gli esseri umani
  hanno molti più comportamenti originali degli altri animali (vantiamo
  un’evoluzione “offline” di movimenti non standard, giudicati per
  sicurezza), indicando che siamo in grado di impegnarci in ragionamenti
  analogici (le stesse relazioni sentimentali possono avere codici che competono).
  Poiché i codici cerebrali si formano da singole parti, si può immaginare un
  unicorno e crearne un ricordo (le risonanze che riattivano il codice
  spazio-temporale di unicorno). Un processo darwiniano fornisce soprattutto una
  macchina per la metafora, così da poter codificare le relazioni tra altre
  relazioni, e poi modellarle in qualcosa di qualità.   
          
  Niente di tutto questo emerge naturalmente dalla “coscienza quantica”,
  ma non si faccia di un’erba un fascio: alcune proposte di campi quantici
  presentano aspetti interessanti.
 
A proposito della nozione
  di sincronizzazione per porre in relazione i diversi aspetti dell’analisi di
  un oggetto nel cervello, c’è chi ha parlato di un’influenza in sincronia
  di campi quantici, suggerendo una connessione tra i Qm e il riconscimento
  dell’oggetto, e combinando contemporaneamente percezione e coscienza. Credo
  che i miei insiemi triangolari sincronizzati per la clonazione di un modello
  dimostrino un’altra possibile applicazione dello stesso ragionamento,
  estendendo il campo potenziale dei Qm oltre gli aspetti della coscienza
  relativi al legame oggetto-caratteristica, fino al campo delle funzioni
  superiori.         come
                strati di sashimi che sbiadiscono
          
  Se è possibile che i fenomeni a livello quantico influenzino alcuni
  aspetti della coscienza incoraggiando la sincronia, è vero però che ipotesi
  straordinarie (Qm che facciano da mediatori per un aspetto chiave della
  coscienza) richiedono prove straordinarie. Se i fisici della coscienza fossero
  seri riguardo alle proprie proposte, esaminerebbero le tantissime soluzioni
  alternative per ottenere un sincronismo cerebrale e illustrerebbero perché la
  propria spiegazione d sincronizzazione fosse migliore di spiegazioni più
  semplici che sono più vicine alle funzioni superiori di almeno una dozzina di
  livelli.      
         Un
  avvertimento però: se annunciassi un’altra soluzione per
  ottenere una sincronizzazione corticale attraverso qualche nuovo meccanismo
  sinaptico, susciterei noia generale; considerando quanti modi di incoraggiare
  il trascinamento esistano, dato che anche l’inibizione ricorrente può
  creare trascinamento (si veda più in generale Winfree, 1967), il nome di
  questo “gioco” dovrebbe essere “meccanismi probabili”,
  più  che “meccanismi
  possibili”. È importante allora chiedersi quanto sia forte l’influenza di
  sincronizzazione del proprio candidato, se altri meccanismi noti sembrino
  interagire con esso, e infine se tale candidato sia utile;
  sono convinto della necessità di un processo darwiniano di bootstrapping
  della qualità, ma alcuni di noi non credono che gli attributi dell’oggetto
  abbiano tipicamente bisogno di sincronismo per legarsi insieme, in seguito a
  divergenze su dove e cosa. L’esistenza di altri meccanismi di
  sincronizzazione indica che ogni effetto dei Qm potrebbe facilmente passare
  inosservato, quindi chi proponga questa tesi deve dimostrare non solo
  l’effetto dei Qm sul trascinamento, ma anche le condizioni in cui tale
  effetto può prevalere sugli altri, e mettere così in luce la “coscienza
  quantica”.
          
  Questo fatto mi ha portato a chiedermi se le proposte che si basano
  sulla meccanica dei quanti non siano soluzioni in cerca di un problema. Non
  sono convinto che la neurologia abbia bisogno di meccanismi basati sulla
  meccanica dei quanti quando abbiamo già così tanti candidati a livello di
  proprietà emergenti di circuiti nervosi per ottenere lo stesso scopo, cioè
  indurre il trascinamento tra i neuroni corticali, lasciando perdere il
  passaggio dal sincronismo ai legami, dai legami all’attenzione,
  dall’attenzione ad altri aspetti della coscienza.        
          
  Ma questa è scienza, e la tecnologia è un’altra questione, dato
  l’altro mio intento riguardo al trascinamento, quello cioè di fornire le
  basi per un mosaico esagonale che possa impegnarsi in una competizione
  darwiniana. Incoraggiare il trascinamento, o spezzarlo, attraverso campi
  applicati dall’esterno, potrebbe offrire un punto d’incontro con i
  processi cerebrali darwiniani che spostano i contenuti della coscienza. Se gli
  effetti quantici postulati si dimostrano abbastanza forti, e i campi esterni
  possono essere focalizzati abbastanza chiaramente da essere portati a
  prevalere su altre influenze di trascinamento, il “faretto” rappresentato
  dai Qm potrebbe essere alla base di un’interessante      
  tecnologia. In psichiatria, si potrebbero 
  
interrompere
  i pensieri ossessivi o 
  
  
    
  eliminare le allucinazioni; in neurologia si potrebbero
  riabilitare le zone corticali allo svolgimento di una funzione, persa in
  un’altra regione in seguito a un tumore o a un ictus; in anestesiologia, si
  potrebbero spezzare quei cori che determinano la memorizzazione di eventi
  spiacevoli. Studiare per gli esami con un “aiuto quantico” potrebbe
  contribuire all’apprendimento di nuovo materiale; focalizzare tale aiuto in
  altre aree potrebbe migliorare la capacità di ricordare.
  
       
  
         
    
          
         
             
        
               
          Treni di pensiero
                
   Le risonanze sono oggi meglio conosciute come parte
  della serie di attrattori caotici. Si potrebbe trattare di una rete neurale di
  esagoni che supportano un numero di modelli spazio-temporali caratteristici,
  proprio come i circuiti nervosi del  midollo
  spinale supportano andature diverse, il particolare modello spazio-temporale
  che si ottiene a seconda di come si precondizionino le connessioni nervose
  attraverso agevolazioni da parte di altri modelli imposti. Tale ipotesi
  potrebbe spiegare qualcosa a proposito del “flusso di “coscienza”. 
            
  La manipolazione della zona di un bacino di attrazione richiama alla
  mente i treni di pensiero di William James, quella serie di stati mentali che
  precedono quello attuale, ciascuno dei quali sbiadisce nel sottofondo, pur
  giacendo sui precedenti, e tutti in grado di contribuire a quelle connessioni
  che si potrebbero fare anche in questo     
  momento.
           
  Si paragonino i numerosi attrattori che sbiadiscono a quella tecnica
  giapponese che consiste nel tagliare a fette sottili alcune qualità di pesce
  crudo, per  poi ribaltare il
  blocco di lato (un altra analogia, se non si ha familiarità con il sashimi,
  è quella con i pezzi del domino). Lo strato inferiore è forse il più
  difficile da raggiungere, ma è anche il più profondo. Uno scenario
  caratterizzato da strati multipli di schemi che sbiadiscono può contribuire a
  promuovere la creatività, mettendo gli strati di attrattori appropriati in un
  ordine approssimativamente corretto e adeguando quindi le loro forze relative;
  la Teoria Sashimi della Creatività
  sarebbe certo un successore adeguatamente “fresco” a tutti quegli schemi
  “mal cucinati” sull’emisfero destro del cevello.
    
           
  Tali digressioni possono risultare però fuorvianti, e spesso si cerca
  di lasciarle svanire, evitando di provocarle con ulteriori ragionamenti. Ci
  sono ovviamente diverse tecniche per liberare la mente: Donald Michael (dichiarazione
  personale, 1995) suggerisce che la meditazione che impiega un mantra potrebbe
  proprio consistere nel creare regioni formate da grandi esagoni semi-statici,
  eliminando le preoccupazioni quotidiane che altrimenti smembrerebbero lo
  spazio di elaborazione e creerebbero nuovi attrattori a breve termine. Chi
  medita, sostituendo tutti i propri pensieri con la formula priva di senso del
  mantra, continuando a recitarla abbastanza a lungo da consentire ad
  alterazioni di forza sinaptica temporanee di ritornare gradualmente alla
  normalità, ottiene un nuovo punto di partenza, per attività diverse dal
  mantra stesso.   
            
  Un normale mantra certamente non “svuoterà” la mente del tutto:
  per cancellare prematuramente quegli attrattori che sbiadiscono, si avrà
  bisogno di un mantra più complesso che interrompa le connessioni. A parte
  l’annebbiamento con crisi convulsive delle terapie di elettroshock,
  personalmente non conosco nessuno schema di eliminazione, sebbene si possano
  immaginare virus cerebrali (Dawkins, 1993), che svuotano l’ingresso in quei
  bacini di attrazione che sbiadiscono, più simili a uno strato di vernice
  coprente che a una cimosa vera e propria.
 
Una volta concluso con gli aspetti elementari quali trasformazioni percettive e ricordi, le teorie sulle funzioni cerebrali devono spiegare astrazioni e associazioni diverse, quali categorie, idee astratte, schemi, testi scritti, sintassi e metafore. Se si procede oltre la nozione elementare di coscienza in quanto mera consapevolezza o spostamento di attenzione, si devono tenere in considerazione i seguenti punti:
o                   
  come
  vengono rappresentati i segni linguistici;
o                   
  come
  vengono conservati e riportati alla memoria i ricordi;
o                   
  come
  si determina il processo di sviluppo darwiniano;
o                   
  come
  nascono “nuove idee”,
  magari come varianti o sovrapposizioni;
I suddetti quattro punti fanno  parte
  a grandi linee della ricerca per gli elementi essenziali darwiniani. I
  successivi sono più complessi. 
o                   
  L’esistenza
  di allucinazioni e sogni. 
o                   
  Le
  esperienze di déjà vu.
  La clonazione, molto comune, di un input (talvolta a causa di assenza di
  competizione) può creare l’esperienza cosciente, spesso associata a forti
  risonanze mnemoniche, che consentono la clonazione diffusa. 
o                   
  Falsi
  ricordi.
  Tale fenomeno può essere molto comune, poiché le connessioni sinaptiche
  possono essere modificate da un nuovo modello attivo. Allo stesso modo, si
  vorrebbe una spiegazione appropriata per il ragionamento concreto e l’idea fissa.
o                   
  Come
  sono connesse le varie accezioni della parola “pesca”, per esempio, dato che sono probabilmente conservate
  in zone corticali diverse.
o                   
   La presenza di regioni corticali specializzate che possano anche
  partecipare ad attività non specialistiche.
o                   
  La
  capacità di mantenere un particolare comportamento, dopo aver scelto fra diverse alternative. Come si
  presenta un programma di compiti da svolgere?
o                   
  Funzioni
  specializzate di ordine seriale deputate al linguaggio e ai programmi
  speculativi,
  per non parlare di tutte le sequenze di piccoli movimenti muscolari di cui un
  bambino ha bisogno per allacciarsi le scarpe.
o                   
  Connessioni
  alla velocità del pensiero, meccanismi che potrebbero variare di volta in volta. Durante le
  transizioni caratteristiche della sindrome maniaco-depressiva, un individuo può
  alternare fluidità nel creare connessioni e prendere decisioni a un lento ed
  elaborato treno di pensiero che esita troppo a lungo e non riesce a creare
  connessioni ovvie. 
o                   
  L’impressione
  di un narratore, che manipola decisioni e specula sul futuro.
  Ogni spiegazione deve essere coerente con l’evidenza neurologica che nessuna
  lesione corticale parziale elimina l’ “io”. 
Tale è il genere di copertura necessaria a un’utile teoria della
  mente, e questa “macchina darwininana” neocorticale permette di effettuare
  previsioni su tutto lo spettro (Calvin, 1996). Non è strettamente necessario
  che essa spieghi due secoli di neurologia, uno di psicologia e mezzo di
  neurobiologia e neuroscienze cognitive, ma non può essere completamente
  incoerente con essi. Una teoria della mente deve avere un grande potere
  esplicativo ed essere al contempo abbastanza specifica da effettuare
  previsioni sperimentali.    
           
  Finora si è avuto bisogno di due metafore: una dall’alto verso il
  basso (top-down), che mappa i pensieri su insiemi di neuroni, e una dal basso
  verso l’alto (bottom up) che si occupa di come le idee emergano da quegli
  insiemi neuronali apparentementi caotici. La “macchina darwininana”
  neocorticale può sostituire entrambe le metafore: in realtà è più un
  meccanismo che una metafora, grazie a quei treni espresso nella corteccia. 
           
  Passerò ora a trattare l’auto organizzazione di modelli complessi,
  utilizzando tali competizioni darwiniane per imprimere risonanze adeguate nel
  “feltro” neurale con l’acquisizione di esperienza.
  
  La passione per la ricerca di modelli sembra dipendere fortemente dalla
  nozione di coscienza. Se si vogliono avere esperienze significative e
  correlate, quelle che siamo in grado di comprendere e su cui possiamo
  ragionare, si devono saper discernere i modelli di azioni, percezioni e
  concezioni. Dietro la vasta rete di significati letterali interconnessi (tutte
  quelle parole su oggetti e azioni) ci sono quelle immaginarie strutture di
  comprensione, come lo schema e la metafora, e come l’immaginazione, che ci
  permette di estrapolare un percorso, o zumare in avanti su una parte del tutto,
  o ancora zumare all’indietro finché gli alberi si fondono, a formare una
  foresta.           
           
  La prima infanzia implica numerose sfide nella scoperta di modelli, e i
  bambini sembrano imparare facilmente modelli sempre più complessi, nascosti
  nei suoni e negli eventi che si determinano attorno a loro. Nel primo anno di
  vita, si scoprono69 i fonemi contenuti nelle parole; dopo un altro
  anno di apprendimento verbale, si è impegnati a scoprire schemi e sintassi, i
  quali costituiscono i legami tra le parole, successivamente si scoprono catene
  di subordinate e principi narrativi, nell’ambito di discorsi più ampi. Le
  sovrapposizioni esagonali, così come le diverse voci di un’opera sinfonica,
  dimostrano come nuove associazioni possano essere rappresentate nel cervello e
  l’aspetto darwiniano suggerisce come la qualità potrebbe procedere
  attraverso le normali fasi di variazione, competizione e ereditarietà.
             
  Da adulti, quando pensiamo seriamente, lo facciamo in maniera ancora più
  astratta. Evochiamo immagini semplificate della realtà che chiamiamo concetti
  o modelli; possiamo anche scoprire modelli in situazioni speculative, come
  quando creiamo un ragionamento deduttivo, utile soprattuto quando si parla di
  coscienza! Come scrisse Paul Valéry, il pensiero è tutto ciò che concerne
  “quel che non esite, quel che non mi si mostra, quel che fu e quel che sarà,
  il possibile e l’impossibile”.     
           
  La consapevolezza passiva, così come i suoi correlati neurali, può
  essere molto più semplice dei costrutti creativi implicati dai livelli di
  coscienza di James, Piaget e Popper; una rapida identificazione di
  un oggetto consueto può non aver bisogno di un meccanismo di competizione per
  il processo di clonazione con alternative, come invece una percezione ambigua
  o un movimento originale. Certo nel cervello non ci sono soltanto mosaici
  esagonali ; infatti essi rappresentano probabilmente solo un modo di
  operare di alcune aree neocorticali, e sono regolati da altre regioni
  cerebrali, quali l’ippocampo e il talamo. Tali mosaici temporanei sembrano
  comunque essere in grado di spiegare molti aspetti della mente, aspetti di cui
  è difficile immaginare lo sviluppo a partire dalla meccanica dei quanti,
  dalla chimica, dai neurotrasmettitori, da singoli neuroni, semplici circuiti
  nervosi, o persino da moduli neocorticali più piccoli, come le minicolonne.
  In alcune regioni, le competizioni esagonali potrebbero essere occasionalmente
  l’evento principale.
Ecco quindi emergere da questa visione del cervello umano, con il suo inflessibile riassetto che varia da un momento all’altro, alcune idee sulle basi neurali su cui costruiamo il nostro modo di esprimerci e sviluppiamo i pensieri, alcune possibilità per implementare il linguaggio e il pensiero razionale. I cori in competizione sono a un livello di spiegazione che sembrerebbe appropriato al processo creativo e a quello decisionale. Sarà interessante osservare in che misura lo stesso processo di bootstrapping della qualità, scoperto da Darwin nel 1838, sarà in grado di fornire una spiegazione sulla coscienza interiore.
 
    REFERENCES
     Derek
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  (University of Chicago Press).
       
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