I ricercatori usano i laser per svelare i segreti delle illusioni cerebrali

Il cervello che crea la realtà: La scienza svela come nascono le illusioni

Avete mai avuto la sensazione di vedere qualcosa che non c’era? Un’ombra che si muove, un contorno inesistente, un’illusione che prende vita proprio davanti ai vostri occhi? La scienza sta finalmente svelando il mistero di come il nostro cervello non si limiti a registrare la realtà, ma la costruisca attivamente. Un nuovo studio rivoluzionario pubblicato su Nature Neuroscience ci porta nel cuore di questo processo, dimostrando che la nostra percezione è un atto creativo e non una semplice riproduzione del mondo.

I neuroni “creatori” di illusioni

Fino a poco tempo fa, si pensava che il nostro cervello funzionasse come una telecamera, semplicemente catturando gli stimoli sensoriali. Ma i ricercatori dell’Università della California, Berkeley, in collaborazione con l’Allen Institute, hanno capovolto questa idea. Utilizzando topi come modello, hanno identificato un circuito neurale specifico e un tipo di cellula chiamato neuroni codificatori IC, che sono fondamentali per la percezione delle illusioni.

Questi neuroni speciali non si limitano a ricevere segnali visivi; sono progettati per completare schemi e “vedere” cose che in realtà non ci sono. Ricevono istruzioni dalle aree visive superiori del cervello, che creano una rappresentazione dell’illusione e la inviano indietro alla corteccia visiva primaria. È qui che i neuroni codificatori IC entrano in gioco, agendo come un filtro che trasforma gli input sensoriali grezzi in un’immagine completa, anche se è basata su informazioni mancanti o inesistenti.

La prova definitiva: accendere le illusioni con i laser

Per dimostrare questa affascinante ipotesi, i ricercatori hanno fatto un passo audace. Hanno esposto i topi a immagini illusorie, registrando l’attività elettrica del loro cervello. Poi, con una tecnica all’avanguardia chiamata optogenetica olografica a due fotoni, hanno fatto qualcosa di straordinario: hanno stimolato direttamente i neuroni codificatori IC usando dei laser, anche quando non c’era alcuna illusione visiva.

Il risultato è stato sorprendente: l’attività cerebrale dei topi ha riprodotto esattamente gli stessi schemi che si erano verificati in presenza della vera illusione. In pratica, i ricercatori hanno “acceso” un’illusione nella mente dei topi semplicemente attivando i neuroni giusti.

Un passo avanti per la scienza e per la nostra comprensione del cervello

Questa scoperta rivoluzionaria non solo svela i segreti delle illusioni, ma ha implicazioni profonde per la comprensione di disturbi come la schizofrenia, dove la percezione della realtà può essere alterata.

Lo studio è stato reso possibile grazie a un programma unico, OpenScope dell’Allen Institute, che ha permesso ai ricercatori di accedere a sofisticate apparecchiature per registrare l’attività cerebrale con una precisione millimetrica. Questa collaborazione ha offerto una visione senza precedenti del “circuito di feedback” del cervello, dimostrando che la nostra percezione non è un processo lineare e passivo.

In conclusione, la nostra vista è molto più di una macchina fotografica che riproduce fedelmente il mondo. È un sistema dinamico e incredibilmente complesso, un monitor che costruisce e interpreta la realtà basandosi su calcoli, esperienze passate e, a volte, sulla capacità di creare un’illusione. Il nostro cervello non si limita a vedere, ma a creare la realtà che percepiamo.

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