9 domande chiave sul cervello

1. Quanto pesa il cervello e quanti pensieri si formano in un giorno?

- Quanto pesa il cervello?

In un adulto di 73 chili il cervello pesa in media 1,35 chili, cioè circa il 2 per cento: sembra poco, ma in nessun animale la percentuale è maggiore.
È questo dato a spiegare perché gli uomini sono più intelligenti degli altri mammiferi?
No, il segreto della superiorità umana è nelle sinapsi, i collegamenti tra cellule nervose: ogni adulto può contare in media cento miliardi di neuroni (quello di un polipo ne ha appena 300 milioni), ognuno dei quali ha in media da mille a diecimila sinapsi.
Stesso discorso all’interno del genere umano, dove le dimensioni dipendono dalla struttura corporea e non dal quoziente di intelligenza: è più grande il cervello delle persone corpulente, più piccolo in chi è gracile.

- Quanti pensieri si formano in un giorno?

Settantamila. Tanti sono quelli prodotti giornalmente dal cervello di un uomo adulto.
La stima, ipotizzata dagli scienziati dell’Università di Washington (Usa), deriva da un dato fisico: la velocità con cui i singoli segnali elettrici viaggiano lungo la corteccia cerebrale, che può raggiungere i 120 metri al secondo.
Il primo, però, è un dato ipotetico: è già dall’Ottocento infatti che si cerca di misurare la velocità del cervello e dei pensieri senza però che i risultati siano pienamente condivisi dagli scienziati.
Spiega infatti Thierry Hasbroucq del Laboratorio di neurologia cognitiva all’Università Aix-Marseille (Francia): «Non mancano le difficoltà concettuali, quando si considerano i pensieri come isolabili gli uni dagli altri».
Tuttavia le misure dei tempi di reazione di ogni cervello agli stimoli esterni rappresentano ancora oggi una base per diverse ricerche su morbo di Alzheimer, depressione e schizofrenia.

2. Di che cosa è fatto?

Il cervello è costituito da un 78 per cento di acqua, da un 5 di grasso e da un 20 di proteine.

Ne deriva che la sua consistenza è tutt’altro che solida: «Questa parte nobile e preziosa del nostro corpo ha una consistenza tra lo yogurt e il budino», ironizza Jean Régis dell’Unità epilessia e cognizione all’Università Aix-Marseille.

Questo spiega perché il cervello è l’unico organo protetto da una corazza ossea, cioè il cranio. Nonostante la delicatezza, però, può sopravvivere perfino a perforazioni.

Il caso del manovale americano Phineas Gage è esemplare: mentre sistemava una carica di dinamite, una pesante asta metallica lo colpì in testa attraversandogli la parte anteriore del cervello.

Gage sopravvisse all’incidente, anche se le lesioni ne alterarono il comportamento: per natura cortese e servizievole, diventò improvvisamente aggressivo.

«Questo episodio», spiega Régis, «è stato determinante nella comprensione del ruolo del lobo frontale nel controllo delle pulsioni».

E di come, in alcuni casi, il cervello possa sopravvivere dopo un incidente grazie alla sua capacità di sopperire alla mancanza di un’intera porzione. Anche se non di rado con gravi conseguenze psichiche.

Nella foto sotto, rappresentazioni 3D del cranio del manovale Phineas Gage trafitto da un’asta metallica nel 1848.

3. È possibile non pensare e da dove arriva la voce che sentiamo quando leggiamo in silenzio?

- È possibile non pensare?

Provate a sdraiarvi in silenzio e non pensate a niente. Ci riuscite? Probabilmente no: è impossibile non pensare. Cercando di farlo starete pensando... di non pensare!
«Se misuriamo l’elettroencefalogramma di un soggetto che “non pensa a niente” noteremo infatti che il suo cervello ha un’attività elettrica incessante», spiegano Christian Bénar, Maxime Guye e Viktor Jirsa dell’Unità epilessia e cognizione, del Centro di risonanza magnetica biologica e medica e dell’Istituto di scienze del movimento Étienne-Jules-Marey dell’Université Aix-Marseille.
Perfino quando non facciamo nulla è in azione il cosiddetto ritmo alfa, un’oscillazione elettrica osservata già nel 1929 dal neurologo tedesco Hans Berger che si manifesta quando abbiamo gli occhi chiusi.
Questa attività di stand by, di cui non si conosce precisamente la funzione, è inversamente proporzionale alle attività cerebrali coinvolte nelle azioni che richiedono attenzione verso il mondo esterno: più una aumenta più l’altra si riduce.

- Da dove arriva la voce che sentiamo quando leggiamo in silenzio?

Provate a leggere questo articolo silenziosamente. Quasi certamente avrete la percezione di udire la vostra voce, come se steste pronunciando le parole che state leggendo.
Perché accade? «La lettura», spiega Johannes Ziegler del Laboratorio di psicologia cognitiva dell’Università Aix-Marseille (Francia), «è un apprendimento culturale recente, per il quale nel corso dell’evoluzione naturale non è stato selezionato nessun tipo di struttura cerebrale dedicata».
Abbiamo imparato a leggere adattando a questo scopo strutture preesistenti, quelle adibite al linguaggio orale.
«Si parla di riutilizzo neuronale», aggiunge Ziegler. «Leggere significa in parte attivare la rete del linguaggio orale e udire parole, così come un musicista sente la musica quando decifra una partitura».

4. Dove si trovano i ricordi e la memoria e usiamo tutta la nostra capacità cerebrale?

- Dove si trovano i ricordi e la memoria?

Il cervello non funziona come una cassettiera con uno spazio per ogni tipo di ricordo.
«Perché non svaniscano occorre che la materia grigia si riorganizzi», spiega François S. Roman del Laboratorio di neuroscienze integrative e adattative all’Università Aix-Marseille.
A livello cerebrale i ricordi non sono altro che alterazioni del funzionamento elettrico: «Prima che si formino, infatti», prosegue lo studioso, «nelle reti neurali l’elettricità circola in maniera casuale. Quando il ricordo si forma, invece, la circolazione dell’elettricità migliora in un preciso settore della rete, destinato a differenziarsi da quelli che l’informazione da memorizzare non ha attivato».
In quel settore avrà quindi sede la memoria. Potenzialmente questo significa che il cervello può ospitare una quantità di dati illimitata, a patto che sia in grado di riorganizzare di volta in volta i singoli ricordi.

- Usiamo tutta la nostra capacità cerebrale?

Usiamo solo il dieci per cento delle capacità del nostro cervello. Quante volte l’abbiamo sentito dire? Probabilmente molte. 
Peccato che si tratti di un mito della psicologia popolare. Diverse le ragioni per smentirlo. 
Sappiamo, ad esempio, che quest’organo è quello che consuma più energia del nostro corpo: se il 90 per cento fosse inutile, perché la natura obbligherebbe a dilapidare energie in questo modo? Inoltre le moderne tecnologie permettono di visualizzare le aree cerebrali attivate quando il cervello lavora o riposa.
Tutte le regioni collaborano per integrare le nostre esperienze vissute, permettendoci così di rispondere in modo efficace alle situazioni nuove.
Non solo: le regioni cerebrali inutilizzate a causa di lesioni tendono ad atrofizzarsi.
Ma il 90 per cento del cervello non è per nulla atrofizzato, quindi l’ipotesi è doppiamente da smentire.

5. Si può vivere con mezzo cervello e quanto consuma?

- Si può vivere con mezzo cervello?

È raro, ma due patologie possono portare alla perdita di funzionalità di un solo emisfero: l’ictus e il trauma cranico grave.
Caratteristica del cervello (almeno nei giovani) è infatti la plasticità, cioè la capacità delle aree sopravvissute di farsi carico delle funzioni cui erano destinate parti del cervello soggette a danno.
Potenzialmente è quindi possibile fare a meno di un emisfero, anche se con qualche conseguenza: la perdita della vista dall’occhio opposto all’emisfero danneggiato (ogni emisfero controlla la parte di corpo speculare) e la funzionalità dell’arto opposto.
«Quanto alle funzioni superiori, come linguaggio, memoria e funzioni esecutive», spiegano Nathalie Villeneuve e Didier Scavarda del dipartimento di Neurochirurgia pediatrica dell’ospedale Henri-Gastaut di Marsiglia, «i disturbi sono diversi a seconda che l’emisfero colpito sia quello dominante o meno».
In altre parole, più difficile è la ripresa per i mancini se l’emisfero colpito è il destro e viceversa.

- Quanto consuma?

Quando siamo svegli la potenza elettrica del cervello è di non più di 24 watt, praticamente quella di una vecchia lampadina a incandescenza di bassa potenza.
Eppure per funzionare richiede circa il 20 per cento dell’ossigeno dell’organismo e brucia il 25 per cento delle calorie introdotte con l’alimentazione.