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Riflessioni da un Paradigma SperimentaleRiflessioni da un Paradigma Sperimentale

di Domenico Pimpinellaindice articoli

 

La Conoscenza.   Aprile 2010
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Riflettiamo ora sul secondo pilastro del paradigma ambivalente: il sistema conoscitivo.  Senza la possibilità di intendere la conoscenza nella maniera qui di seguito prospettata, tutta la riflessione avanzata nei precedenti articoli del  “paradigma sperimentale”  non potrebbe reggersi e crollerebbe rovinosamente. Per capire chi veramente siamo, qual è il compito che ognuno dovrebbe perseguire per raggiungere l’obiettivo della felicità oltre che quello della sopravvivenza, quali mete sono effettivamente raggiungibili, è fondamentale disporre di un’ipotesi convincente sul funzionamento del nostro apparato conoscitivo. E’ vero che oggi questa ricerca è una prerogativa dei neuroscienziati, molti dei quali  hanno praticamente sostituito i filosofi di un tempo, ma la stessa scienza ha pur sempre necessità di porre delle basi di partenza che non possono non essere arbitrarie, almeno fino a prova contraria. Fino a che i teoremi derivanti dal paradigma approntato non ci consentono di dubitare della bontà delle basi poste. E’ sullo sviluppo e la scelta di una tale base che il filosofo dovrebbe oggi impegnare al massimo la propria riflessione. Il paradigma, quindi, che vogliamo proporre come propedeutico ad un successivo studio, possibilmente scientifico, è costituito fondamentalmente da due differenti tipologie conoscitive che si combinano tra loro in maniera da determinare una risultante responsabile del comportamento. Cerchiamo, quindi, di capire come e perché queste due particolari “conoscenze”, che chiameremo semplicemente “emotiva” e “razionale” si sono venute a determinare e saldare storicamente.

 

Dall’essere monocellulare  a quello pluricellulare

Partiamo dal momento in cui l’evoluzione ci vedeva ancora esseri monocellulari, al pari di quei protisti come le amebe, le idre, i parameci che ancora oggi calcano la scena della vita. Assodato che ad un certo punto ci sia stato il passaggio dalla monocellularità alla pluricellularità, cerchiamo di capire come ciò possa essere accaduto. Figuriamoci il nostro ancestrale antenato monocellulare (probabilmente simile al genere Tetrahymena, capace di sintetizzare vari neurotrasmettitori) che un bel giorno nel replicarsi, per un accidente di percorso, una mutazione o altro, invece di dividersi completamente in due unità separate, queste siano rimaste legate tra loro. Una creatura anomala che come regola  avrebbe dovuto essere “accantonata” dal processo evolutivo come inadatta alla vita. Se ciò non è avvenuto, ma, al contrario, avrebbe riscosso un grande successo, la spiegazione potrebbe essere che le due cellule “sorelle” rimaste “legate” tra loro abbiano avuto migliori possibilità di sopravvivenza. Per capire quali potrebbero essere state, pensiamo alla loro “madre” che era sicuramente capace di “catturare” delle “perturbazioni” provenienti dall’ambiente esterno. Queste, una volta catturate, cambiavano il suo “stato interno” e in tal modo innescavano una risposta comportamentale che permetteva alla cellula di adeguare la propria omeostasi al mutare della situazione esterna. Inserita in quest’ottica, la “scissione incompleta” potrebbe essere stata utilizzata per ricavarne il vantaggio di “catturare” più perturbazioni contemporaneamente, ed affidare, quindi, ad una migliore “valutazione” dell’esterno l’eventuale risposta. Il nuovo organismo, inoltre,  avrebbe anche iniziato a sfruttare questa possibilità per “dotarsi” di una migliore “memoria”, poiché lo scambio di informazioni circa un loro eventuale cambiamento di stato poteva essere condiviso in maniera permanente: una combinazione di “stati interni” equivaleva probabilmente ad  una combinazione di perturbazioni. Così, invece di tener conto di una o poche perturbazioni per volta, come sicuramente accadeva nell’essere monocellulare, si è passati alla possibilità di analizzare e memorizzare varie perturbazioni insieme e non di una sola specie per volta. Il semplice organismo pluricellulare originario che abbiamo immaginato composto di due sole cellule, sarà divenuto in breve tempo di quattro cellule, poi di otto, di sedici, di trentadue e così via, grazie alla reiterazione di un meccanismo difettoso di duplicazione codificato oramai nel proprio genoma. Praticamente la situazione, dopo un certo numero di eventi, possiamo figurarcela così: la cellula n.1 che diventa responsabile, con il proprio stato,  della segnalazione della perturbazione A; analogamente, la cellula n.2 della perturbazione B; la 3 di C, la 4 di D, la 5 di E e così via, fino ad un numero indefinito di cellule e perturbazioni, che con il tempo è andato incontro ad un aumento progressivo. Un tale sistema, grazie alla possibilità di comunicarsi tra i membri del “gruppo” eventuali variazioni del proprio stato interno, avrebbero, in sostanza, iniziato a scambiarsi notizie interessanti sullo stato esterno: cioè sull’ambiente. Un ambiente che in questo modo diventava, evidentemente, sempre più “noto”, poiché è presumibile che un numero crescente di cellule sia diventato disponibile ad immagazzinare con il proprio stato una quantità sempre maggiore e variegata di perturbazioni. Immaginare una situazione di questo tipo non è comunque sufficiente a comprendere il successo del passaggio da un essere monocellulare ad uno pluricellulare se non si spiega anche il meccanismo grazie al quale il “gruppo”, e non più la singola cellula,  possa ora “rispondere” in modo sincronizzato ed efficace al presentarsi di un certo scenario. Si può avanzare l’ipotizzare che la cellula “responsabile” dell’”avvistamento” di una perturbazione interessante, sia perché indicativa di vantaggi, come ad esempio cibo o anche di svantaggi, come il pericolo costituito da un “predatore”, potrebbe avere assunto anche il ruolo di iniziatrice di una risposta (nuova o già facente parte di un repertorio collaudato)  a cui tutte le altre si associavano, per così dire, “senza discutere”. Ce ne sarebbe anche un’altra: che una certa sequenza di “segnalazioni”, di input, piuttosto che un’altra, avviava una determinata risposta, così come il pigiare in sequenza determinati tasti di una calcolatrice fa illuminare sul display una determinata cifra pre-stabilita. Nel caso di una comunità di cellule, a stabilire la risposta è l’”esperienza” che tende a promuovere una selezione di quella di maggior successo, tra un certo numero di risposte casuali possibili. Andando avanti per questa strada possiamo continuare ad immaginare che si siano formati gruppi di cellule che “assemblandosi” in un dato modo piuttosto che in altro abbiano finito per determinare una precisa architettura neurale in grado di “tirare fuori dal “cilindro” risposte vincenti collaudate, trasmissibili sotto forma di “istinto” alle generazioni successive. “Istinto” che assume qui il preciso significato di “trasmissione” di una univoca architettura neurale, implementabile dall’esperienza, che come nella memoria ROM di un computer, contiene già un certo numero di risposte efficaci per i bisogni esistenziali. La “conoscenza istintiva” sarebbe, quindi, la “ricomposizione”, in un individuo più giovane, di una struttura basale di neuroni che con il loro modo di “stare insieme” riescono a fornire precise “risposte” messe a punto dalla loro progenie, senza doversi riferire ad esperienze fatte direttamente, Sistema, che una volta rimesso a contatto con l’ambiente è in grado di attuare nuove connessioni, nuove sinapsi, grazie all’esperienza diretta con un mondo “aggiornato” rispetto a quello dei loro padri e nonni.  Gruppi di cellule, dalle caratteristiche sempre più simili agli attuali neuroni, si sarebbero, quindi, specializzati nella cattura di perturbazioni dello stesso tipo, arrivando infine a formare quelli che sarebbero poi diventati gli attuali organi di senso. E’ importante sottolineare che lo scambio serrato di informazioni tra componenti di uno stesso  organismo, che fa sì che il sistema si muova come una nuova unità di livello superiore, non avviene tra “individui” isolati, ma tra individui strettamente connessi da potersi chiamare piuttosto dei “dividui”. Assume, inoltre, rilevante importanza il fatto che, in conseguenza del processo ipotizzato, non vi sarebbe stata vera e propria “conoscenza” di entità esterne prefigurate, ma piuttosto conoscenza di come sia possibile “sommare” e  “ordinare” le perturbazioni “catturate”, incarnandole in stati cellulari specifici. Non sarebbe, quindi, per una sorta di  miracolo che è possibile conoscere gli elementi e le relazioni tra essi che formano l’ ambiente esterno, ma per il lavoro sincrono e incessante di miliardi di cellule che, partendo da poche unità, sarebbero divenute un apparato complesso in grado di rilevare e analizzare, con una specifica organizzazione, quelle “macro significatività” che abitualmente definiamo “pattern”. Come avrebbe detto Sherrington: per milioni e milioni di anni, miliardi di sfavillanti “navette” hanno tessuto un’immensa varietà di disegni sempre ricchi di significato. E’ così che un “mondo interiore”, costituito da cellule in grado di dialogare con la massima efficienza,  è diventato via via isomorfo ad un ambiente esterno, al quale era necessario accoppiarsi, “saldarsi” in maniera corretta, per poter sopravvivere. E, fatto ancora più importante, continuare in questa maniera nell’avventura di “scoprire” sempre nuove possibilità esistenziali.

 

L’essere pluricellulare diventa sempre più complesso

Le prime cellule figlie indifferenziate, come lo sono ancora oggi le cellule staminali, specializzandosi sempre più  nel ruolo di “comunicatrici” e abbandonando vecchi ruoli, hanno finito per assumere quella struttura tipica, con un nucleo centrale, “assoni” e “dendriti” che permette loro di legarsi in maniera variabile e complessa ad altri “neuroni”. Ci sarebbe stato, quindi, un cambiamento di personalità della “cellula”, necessario perché queste potessero “collaborare” efficacemente e provvedere, non solo a “conoscere l’ambiente”, ma anche al “nutrimento” ed alla “locomozione”. Funzioni, queste ultime, che sono state prese in carico da “altre sorelle” che si sono, quindi, dovute specializzare in nuovi ruoli. Probabilmente, il nucleo originario di un essere pluricellulare non vegetale, può ancora oggi essere identificato con il “sistema nervoso” a cui si sono “aggiunti” via via tutti gli altri organi importanti per “sostenerlo”, “alimentarlo” e “farlo muovere”. Le prove che le cose potrebbero essere andate in questo modo, le troviamo nella diversità dei ruoli e dei compiti che ancora oggi svolgono le cellule formanti i vari apparati del nostro corpo. Sappiamo, inoltre, che la cellula-uovo fecondata inizia la propria divisione cellulare, originando due cellule che diventeranno le capostipiti, da una parte, del sistema nervoso; dall’altra, di tutti i restanti organi vitali. Il che farebbe supporre che non sia proprio corretto “definirci” come esseri che posseggono un “sistema nervoso”, essendosi quest’ultimo probabilmente formato prima o al più in contemporanea al resto.
Ma prima di arrivare a quella che è storia dei nostri giorni, ci sono ancora importanti sviluppi da considerare. Dopo i primi “apparati conoscitivi”, che possiamo, quindi, considerare dei semplici archi riflessi, in grado di mettere in relazione diretta determinate caratteristiche dell’ambiente (o se vogliamo: di un insieme di perturbazioni) con tutta una serie di risposte stereotipate, c’è stata sicuramente un’evoluzione del sistema. L’“arco riflesso” può infatti aver continuato ad essere funzionale fino a che il numero degli “scenari” da considerare si è mantenuto relativamente basso. Allorché questo è diventato ingente, sia perché l’ambiente si è arricchito di nuovi esseri viventi, sia perché gli “scenari” divenivano sempre più nitidi, ricchi di particolari, è stato necessario trovare una nuova soluzione. Così l’eccessiva macchinosità del “vecchio sistema” che collegava direttamente determinate perturbazioni con determinate risposte, si è iniziato a trasformare in una sorta di “arco riflesso indiretto”. Un arco riflesso cioè dove solo un certo numero finito di elementi perturbatori è stato preso in considerazione ed assemblato in una svariata quantità di combinazioni, che venivano a loro volta combinate ulteriormente fino ad arrivare a “costituire” un numero elevato di situazioni ambientali, partendo dall’”analisi” di un numero relativamente basso di combinazioni. Il concetto espresso è simile a quello usato per costruire “interi libri”, partendo dall’adozione di un numero relativamente piccolo di lettere dell’alfabeto; o della costituzione di un numero elevatissimo di proteine partendo da soli venti amminoacidi. Per snellire cioè il sistema conoscitivo e nello stesso tempo renderlo enormemente potente, si è passati alla costruzione di un “arco riflesso complesso” in cui la parte centrale del sistema che collegava il “fuori” e il “dentro” veniva ad essere costituito da una serie di “strumenti” in grado di “rilevare” scale di valori legate a quelle particolari caratteristiche di insieme di perturbazioni  che chiamiamo comunemente “qualia”. Strumenti “sensitivi” e poi “emotivi” hanno fatto il loro ingresso sulla scena, per permettere di “dipingere” in modo sempre più fine e cogente le scene ambientali. E anche se noi e gli altri animali non abbiamo nella testa delle vere e proprie tele o filmati, nondimeno “ci si presentano scene visive”, sonore, ecc. Le combinazione delle varie perturbazioni, di uno stesso tipo o di tipo diverso, dovevano evidentemente dar luogo ad un qualche risultato, che non può essere “spiegato” come risposta di un “perché”; allo stesso modo come non c’è spiegazione al perché ci sono le proteine e non qualcos’altro, o perché ci sono le frasi. Tutto dipende da cosa si “combina” ed il nostro apparato conoscitivo è divenuto una sorta di apparato combinatorio di “neuroni” che a loro volta “rappresentano” “pezzettini” di situazioni ambientali. Mettendo insieme “blocchi” sempre più grandi di perturbazioni, siamo arrivati a quelle che sono le cose con le loro qualità, che possiamo considerare “frutto” dell’ultimo “linguaggio” utilizzato per “associare” e “ordinare” pezzi di realtà per poi metterli in relazione con una “risposta muscolare”. Il nostro apparato fattuale-muscolare è cioè stato “comandato” da interfacce evolutesi in livelli superiori: dal primitivo “arco riflesso” al più avanzato livello emotivo. Un altro modo di figurarci una tale evoluzione è pensare all’evoluzione della scrittura che è passata dall’uso degli “ideogrammi” a quello della combinazione di lettere. Il sistema originario, seppure variato in maniera sostanziale è pur sempre rimasto, però, una conoscenza ottenuta mediante una relazione deterministica tra “ambiente” e “risposta comportamentale”. Il fine dell’apparato conoscitivo rimane quello di mantenere l’omeostasi entro livelli adatti a conservare la vita, ovvero: il “sistema” formato dalle cellule e dalle loro salde relazioni. La “risposta” rimane quella selezionata, tra le tante messe in campo casualmente, per il successo ottenuto, rispetto ad una massa di risposte “scartate” dall’estremo sacrificio di chi le ha adottate. La trasformazione del semplice “arco riflesso” in un “arco più complesso” ha permesso così non solo di rendere più nitide le situazioni ambientali già note, ma anche di “supportare” tutta una nuova gamma di perturbazioni dovute all’entrata “in campo” di esseri simili a noi, che diventavano sempre più numerosi e, quindi, sempre più “condizionanti”. Il tipo di conoscenza sensitivo-emotiva che abbiamo fin qui considerato in maniera alquanto abbozzata è una conoscenza che permette all’individuo di vivere solo il presente, quel “qui ed ora” (come specificano molti neuro-scienziati) che non può essere “confrontato” con alcunché, ma solo “recepito” come cambiamento di stati interni che, sono in grado di attivare, in maniera pressoché meccanica, una determinata risposta risultata efficace per mantenere l’omeostasi o più semplicemente l’individuo in vita. Una tipologia conoscitiva che è “abituata” a risolvere i problemi di sopravvivenza del singolo che sono anche problemi di relazione tra cellule. Come dimostrerebbero le altre specie animali, rimaste sostanzialmente emotive, questa tipologia conoscitiva è riuscita a trattare anche le nuove problematiche dovute a relazioni tra individui pluricellulari. La conoscenza emotiva oggi “gestisce” la vita degli insetti sociali, usando ad esempio, un linguaggio ormonale, che è particolarmente efficace tra i membri di società formate da parenti stretti. Nel caso dei “mammiferi”, invece,  il sistema conoscitivo emotivo è andato incontro ad ulteriori trasformazioni, probabilmente,  per affrontare le stesse problematiche sociali.

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