Giulio Maira: “Il cervello? E’ più grande del cielo”. Intervista con il neurochirurgo dell’Istituto clinico Humanitas di Milano

Perché osservando un quadro, ascoltando un pezzo musicale o sentendo un odore riusciamo a provare le stesse emozioni anche se passano trent’anni? Cosa succede al cervello dopo la mezzanotte? Cosa sono i neuroni specchio? Il cervello maschile è diverso da quello femminile? A che punto è l’intelligenza artificiale?

A queste domande prova a dare una risposta Giulio Maira, uno dei massimi chirurghi italiani del cervello a livello internazionale, nel suo libro, pubblicato di recente da Solferino, dal titolo Il cervello è più grande del cielo. Quasi trecento pagine che sono un viaggio appassionante nell’organo più affascinante e misterioso che abbiamo.

In questo suo ultimo lavoro Maira, che ha insegnato alla Università cattolica del Sacro Cuore di Roma, al Policlinico Gemelli e ora opera all’Istituto Clinico Humanitas di Milano, ci guida nella storia della nostra mente che è quella dell’uomo e ci spiega in modo semplice i progressi compiuti negli ultimi anni nel campo delle neuroscienze. Leggendo il suo libro scoprirete che il cervello è davvero potente. Eppure ancora ne utilizziamo solo una parte.

Qualche dato? “Consta – ci fa sapere Maira, che è anche presidente della fondazione Atena onlus http://www.atenaonlus.org/ – di quasi 100 milioni di neuroni, capaci di realizzare milioni di miliardi di connessioni. In un cervello adulto vi sono più di 150 mila miliardi di sinapsi e le lunghe fibre di connessione tra le cellule coprono più di un terzo della distanza dalla Terra alla Luna, quattro volte la circonferenza dalla Terra all’Equatore. Non solo. Si pensa che il cervello possa eseguire sino a 38 miliardi di operazioni al secondo. Il cervello contiene tante cellule quante sono le stelle della via lattea”.

Professore, perché conosciamo i meccanismi della memoria e ci sfuggono la coscienza, il pensiero, la mente? Perché non sappiamo come una molecola ci possa fare apprezzare la musica di Bach, la Cappella Sistina o per quale motivo ci innamoriamo di una persona e non di un’altra?

Il cervello è l’organo più bello e complesso dell’universo. In questi ultimi anni abbiamo imparato molto sul suo funzionamento. Se immaginiamo che è solamente dalla metà del secolo scorso, grazie all’invenzione della Risonanza Magnetica, che l’uomo, quasi 400 anni dopo che Galileo rivolgesse un cannocchiale verso le stelle, poté rivolgere lo sguardo dentro il suo cervello e cominciare a studiare i meccanismi della mente, comprendiamo come la vera rivoluzione scientifica sia cominciata da poco. Molti misteri ancora rimangono e, forse, mai la scienza ci darà la possibilità di capirli. Tra le scoperte più recenti va segnalata una delle caratteristiche più importanti e peculiari del nostro cervello, chiamata neuroplasticità, che consiste nella capacità di cambiare struttura e funzione in risposta a stimoli esterni. Il cervello in pratica ha la straordinaria potenzialità di continuare a modificarsi e imparare lungo tutto il corso della vita. Per questo l’efficienza del nostro cervello dipenderà dalle capacità mentali che ognuno di noi avrà sviluppato nel corso di tutta la vita.

Cioè?

Il cervello lo usiamo sempre tutto, ma ci sono persone che lo hanno preparato per andare veloce e altre che restano lente. Il mistero più grande è quello della coscienza. La consapevolezza di sé e la capacità di riflettere sui nostri pensieri rappresentano la forma più alta di elaborazione della nostra mente. La mente, con lo sviluppo della coscienza, costruisce per noi una rappresentazione del mondo che ci circonda, ce lo propone pieno di colori e suoni, odori e sapori, disegna per noi i profili dei monti, ci lascia attoniti davanti allo splendore del sole e delle stelle, di una semplice successione di suoni fa una musica, ci permette di capire l’armonia di una fuga di Bach e di restare incantati di fronte ad uno degli straordinari spettacoli che la natura è in grado di offrirci. Ma come e perché si è sviluppata la coscienza? E come ha fatto a nascere un pensiero intelligente da una realtà materiale, da una polvere di stelle? E’ questo il grande problema, The hard problem, al quale gli scienziati non sanno dare una risposta.

Cosa, invece, si sa dei sogni? Come riusciamo a produrli e quanto possono essere utilizzati in modo scientifico per conoscere la nostra mente?

Il sonno, con i sogni che lo accompagnano, è certamente uno tra gli aspetti più misteriosi e ancora meno conosciuti delle Neuroscienze. Ogni uomo passa un terzo della propria vita dormendo e il sogno costituisce un elemento fondamentale del suo ciclo del sonno. Almeno due ore di ogni nostro sonno notturno sono occupate da sogni, che durano dai 5 ai 25 minuti ciascuno. Ciò vuol dire che, nel corso di una vita media, almeno 6 anni noi li passiamo sognando, imbarcandoci ogni notte per un viaggio straordinario che influenzerà i nostri pensieri e i nostri sentimenti del giorno che seguirà. Il sonno è, quindi, molto più di un semplice momento di sosta. Mentre il corpo riposa, il cervello si rigenera, si ampliano le connessioni fra le cellule cerebrali, si consolidano e si aggiornano i ricordi, si modifica la nostra personalità. L’interpretazione dei sogni è tra gli aspetti più intriganti delle neuroscienze. Per migliaia di anni gli esseri umani si sono interrogati sul loro significato. Per Freud la maggior parte della nostra vita mentale, compresa la maggior parte della nostra vita emotiva, è inconscia e i sogni soprattutto sono espressione di desideri inconsci. Per altri neuroscienziati essi sono una chiave per risolvere l’enigma della nostra coscienza. Per Kafka i sogni non vanno interpretati, sono la lingua dell’anima.

Siamo biologicamente fatti per vivere con altre persone che possano riconoscerci. Ce lo spiegano i neuroni specchio. Di qui la bellezza e l’importanza dei contatti fisici. Quanto l’isolamento dettato dalla pandemia ci ha danneggiato?

La scoperta dei neuroni specchio, avvenuta alla fine del secolo scorso ad opera di Giacomo Rizzolatti e dei suoi collaboratori, ci dice che quando noi osserviamo qualcuno che si emoziona, o piange o è felice, attiviamo una parte degli stessi circuiti neurali che lui sta attivando per provare quelle stesse emozioni e sensazioni. In pratica, viviamo quelle emozioni come se le provassimo noi stessi, attivando circuiti cerebrali in parte identici. Ciò vuol dire che possediamo un meccanismo biologico che ci rende sociali, ci porta a considerare l’altro come noi stessi, ci rende capaci di percepire e comprendere le emozioni altrui, ci fa entrare in empatia con un’altra persona e simulare letteralmente il suo dolore come se lo stessimo vivendo noi. L’epidemia che abbiamo vissuto ha violentato questa tendenza naturale a stare con gli altri e ha gettato tutti nella paura, scatenando ansia, angoscia, panico, preoccupazione. Ma allo stesso tempo ci ha fatto vivere empaticamente il dolore delle persone colpite dal virus. In pratica, per mesi abbiamo vissuto tutti in una situazione di micidiale stress prolungato. Durante il lockdown guardavo dalle finestre i parchi, le piazze, e le strade deserte, ma sapendo che fuori c’era il nemico, anche se non lo vedevo. Noi chiusi dentro e lui fuori che si infiltrava dappertutto. Quella situazione di separazione e privazione ci ha fatto capire quanto sbagliata fosse la nostra frenetica vita di prima, mai contenti e sempre alla ricerca dello straordinario. E allora penso che dovremmo ritornare a un equilibrio più giusto con le bellezze della natura e gli altri abitanti del nostro pianeta. Penso che l’uomo abbia avuto un dono stupendo in confronto agli altri animali e che dovrebbe sentire ciò come un dovere e una missione e usare la sua intelligenza, la sua creatività e le sue tecnologie per costruire un mondo migliore, senza malattie, senza povertà, senza discriminazioni, con una più equa distribuzione delle risorse. Altrimenti sarà la natura con i suoi virus e le sue carestie a fare definitivamente a meno di noi. Sarebbe bello che da questa grande tragedia sapessimo trarre nuove opportunità, la capacità di dare il giusto valore alla nostra vita, il rispetto per gli altri, un nuovo atteggiamento verso la natura, un più giusto senso della politica e della solidarietà verso chi è più debole. Insomma, dovremmo essere capaci di guardare al nostro futuro valorizzando ciò che abbiamo capito essere importante e inventarci quella che Papa Francesco ha chiamato la creatività dell’amore. Riscopriamo e coltiviamo gli autentici valori della vita: l’amore, l’amicizia, la fraternità, la solidarietà. E anche questo è un problema di cervello, non solo di cuore. Adesso che stiamo uscendo dalla pandemia, dopo tanta paura e tanta angoscia, deve prevalere la razionalità. E’il cervello la grande risorsa cui in questo momento possiamo attingere per evitare di commettere sbagli. Adesso è il cervello che deve guidarci nel prendere le giuste decisioni.

Rimarranno segni importanti del Covid19?

Purtroppo il Covid 19 in molti lascerà delle ferite difficili da rimarginare. Mi riferisco a chi ha perso un familiare senza averlo potuto stringere a sé in punto di morte, penso a chi ha dovuto affrontare il lockdown in situazioni di grave disagio sociale e familiare: famiglie con bambini piccoli costrette in case di pochi metri quadrati senza poter uscire, coppie con situazioni di forte conflitto personale oppure di grave indigenza, violenze familiari senza possibili alternative.

L’intelligenza artificiale  da molti è temuta. Ma come lei dice, i robot non hanno un’amigdala. Non hanno emozioni. Perché se ne ha paura?

Nello scrivere il mio libro ho cercato di fare apprezzare le straordinarie qualità del nostro cervello e far capire come alcune funzioni, che consideriamo uniche e caratteristiche del solo cervello umano, possano scaturire dall’azione integrata di milioni di miliardi di piccoli elementi che abbiamo imparato a conoscere, i neuroni. Ho considerato, soprattutto, come il funzionamento del cervello ci porti, in un modo per tanti versi ancora incomprensibile, dal materiale all’immateriale, dagli atomi all’intelligenza. E ho cercato di far capire la grandiosità di tutto ciò. Appare, dunque, straordinario che alcuni scienziati abbastanza visionari abbiano immaginato che potesse essere possibile creare macchine capaci di realizzare cose ancora oggi ritenute prerogativa della sola mente umana, come produrre idee, comunicare, risolvere problemi, apprendere, o capaci addirittura di superare quest’ultima, di diventare superintelligenti. L’intelligenza artificiale (IA) non appartiene più a un futuro da fantascienza: è già qui e sta cambiando il mondo. La nostra vita, come la viviamo oggi, non sarebbe più possibile senza di essa: ci aiuta nelle diagnosi mediche, ci fornisce strumenti di apprendimento e comunicazione straordinari, ci procura salute e benessere, ci permette di inviare i nostri astronauti nelle stazioni spaziali. Le macchine ci battono in tutto ciò che riguarda velocità di operazioni e numero di elementi computazionali, oltreché nella velocità dei cambiamenti. Si calcola che oggi l’umanità produca in due giorni la stessa quantità di dati generata dall’alba della civiltà fino al 2003. Sono dati impressionanti. Ma questo vuol dire che dobbiamo considerare definitivamente in disuso il nostro cervello? Per fortuna no.

Perché?

Nella mente umana vi sono elementi caratterizzanti che le macchine non riescono a riprodurre. Ne cito solo tre. Il primo è la capacità del nostro cervello di emozionarsi. Le emozioni non sono solo sentimenti, ma elementi determinanti per qualunque processo decisionale, per la scelta del bene e del male. Una seconda caratteristica umana è la creatività, cioè, il prodotto della libera associazione di idee, pensieri ed emozioni, cosa che una rigida serie di algoritmi non potrà mai esprimere. E poi c’è la coscienza, una caratteristica così complessa che difficilmente potrà emergere da una materia grezza. Ma allora, siamo sicuri di poter chiamare “intelligenti” macchine incapaci di costruire una rappresentazione del mondo e  dare vita a processi creativi? Non sarebbe più appropriato definirle, almeno per ora, semplicemente “supertecnologie”? Il sogno di chi fa ricerca sull’IA non è quello di fermarsi ad una supertecnologia, bensì di costruire una macchina con un’intelligenza della massima ampiezza, in grado di realizzare qualunque fine, compreso l’apprendimento, al pari di un essere umano. Tutto ciò, come si capisce, solleva problemi, non solo tecnologici e filosofici, ma anche di sicurezza per il genere umano. Probabilmente questo è tra i dibattiti più importanti del nostro tempo. La scommessa è che la scienza ci possa dare gli strumenti per gestire il processo nel modo giusto prevenendone i rischi, e che i governanti del mondo ci dotino di leggi sagge che permettano di preservare l’equilibrio complessivo del mondo insieme con la dignità e la libertà dell’uomo. Se tutto ciò avverrà, e se avverrà nel modo giusto, allora una superintelligenza artificiale potrà rivelarsi una delle trovate più geniali nella storia dell’umanità.

Quale sarà la prossima tappa nella ricerca delle neuroscienze? Quindi la prima malattia che si conoscerà meglio e si potrà curare con più facilità?

I grandi investimenti nella ricerca delle neuroscienze mirano a capire come funzioni quest’organo straordinario che ci permette di pensare e immaginare il futuro. Quando avremo capito di più sulla complessità delle sinapsi, dei neurotrasmettitori e delle connessioni, quando avremo chiarito come si organizzano le reti neurali, forse potremo capire cosa si inceppa nei pazienti con malattie neurodegenerative e potremo curarle. A tutto ciò si affianca uno sviluppo straordinario delle tecnologie che fa già parlare di uomini cyborg, cioè, esseri che combinano parti organiche e non organiche, oppure di interfacce tra cervello e computer. La scienza sta andando avanti molto velocemente, ma tutto ciò fa sorgere quesiti e fa nascere inquietudini. Ci si chiede se sia possibile immaginare un futuro in cui sia possibile utilizzare tutte queste scoperte per aumentare le nostre capacità cognitive e la nostra memoria. Ma ci si chiede anche quanto sia lecito intervenire sul funzionamento del cervello, anche se con lo scopo di migliorare la condizione umana. Il modo di funzionare della nostra mente è frutto dell’evoluzione che nei millenni ha portato l’uomo a conquistare una supremazia nel mondo e a essere quello che è. Forse si può immaginare di meglio, ma la nostra mente, così com’è oggi, è il meglio che la natura e l’evoluzione siano riusciti a fare, è un bene inestimabile, il luogo dove risiedono i pensieri di ognuno di noi, le cose più private e personali che abbiamo. Anche se è giusto seguire il progresso della scienza, questo bene va rispettato ed è altrettanto giusto porci, con urgenza, la questione dei limiti dell’applicazione delle nuove tecnologie cerebrali all’uomo!