Perché la realtà che percepiamo è sempre una costruzione neurale.
Prova a chiudere l’occhio sinistro e fissare con l’occhio destro la croce (+) qui sotto. Senza muovere lo sguardo, avvicina lentamente lo schermo verso di te. A un certo punto, il punto scomparirà. Non perché sia diventato invisibile — ma perché il tuo cervello ha deciso di cancellarlo e al suo posto ha messo qualcosa che non c’era.
Benvenuto nel punto cieco.
E benvenuto nel modo in cui il tuo cervello funziona sempre, ogni secondo, senza che tu te ne accorga.
La grande illusione: crediamo di vedere il mondo
Abbiamo una convinzione profonda e istintiva: i nostri occhi catturano la realtà, il cervello la elabora, e noi la vediamo.
Come una fotocamera. Stimolo → occhi → cervello → immagine.
Semplice. Questa convinzione è sbagliata.
O meglio: è incompleta in un modo che cambia tutto.
Le neuroscienze ci dicono che il processo funziona esattamente al contrario: il cervello produce continuamente una versione del mondo — la sua ipotesi migliore — e poi usa i segnali degli occhi solo per correggere gli errori. Non per costruire l’immagine, ma per aggiustarla.
Il cervello non aspetta di vedere per capire. Capisce, e poi verifica di aver
capito bene.
Il punto cieco: il buco che non vedi
Torniamo al punto cieco. Nel punto in cui il nervo ottico esce dalla retina, non ci sono fotorecettori. Letteralmente: quella zona della tua retina è cieca. Eppure tu non percepisci mai un buco nel campo visivo.
Perché? Perché il cervello riempie quel buco. Prende le informazioni dei dintorni e le usa per completare l’immagine. Se intorno al punto cieco c’è una parete bianca, lui disegna la parete bianca. Se c’è un righello con una scala graduata, lui completa i millimetri mancanti.
I neuroscienziati chiamano questo fenomeno filling-in percettivo. Ed è straordinariamente sofisticato: studi con registrazioni di singoli neuroni mostrano che le cellule della corteccia visiva primaria (V1), anche quelle che dovrebbero ricevere segnali dalla zona cieca, si attivano in modo coerente con l’immagine completata — come se avessero davvero «visto» qualcosa che non era lì. Non è un bug. È una feature. Un cervello che lascia buchi nella percezione sopravvive meno bene di uno che li riempie intelligentemente.
Il cervello come macchina delle predizioni
Il meccanismo che sta alla base del filling-in è lo stesso che governa tutta la nostra percezione: il predictive coding, o codifica predittiva.
L’idea è semplice quanto rivoluzionaria: il cervello è organizzato come una gerarchia di livelli, e ogni livello superiore manda ai livelli inferiori le sue previsioni su cosa si aspetta di ricevere. I livelli inferiori, a loro volta, non mandano su l’intera immagine — mandano solo le sorprese, gli errori, le differenze tra la previsione e la realtà.
Immagina un editore e un correttore di bozze. L’editore (i livelli alti del cervello) conosce già l’argomento dell’articolo e ha un’idea di come dovrebbe essere scritto. Il correttore (i livelli bassi) legge il testo e segna solo gli errori. L’editore legge solo le correzioni, aggiusta il suo modello mentale, e manda un testo aggiornato. Il ciclo continua.
Questo è enormemente efficiente: anziché trasmettere miliardi di bit di informazione visiva al secondo, il cervello trasmette solo la differenza tra quello che si aspettava e quello che è arrivato.
Illusioni ottiche: quando la previsione vince sulla realtà
Le illusioni ottiche non sono trucchi da circo. Sono finestre sulla macchina percettiva.
Quando guardi la figura di Kanizsa — quattro sagome a forma di spicchio di pizza disposte in modo da suggerire un triangolo — il tuo cervello vede il triangolo. Bordi, superficie, tutto. Anche se non c’è. Perché? Perché la configurazione degli spicchi è coerente con la presenza di un triangolo che li copre parzialmente. Il cervello sceglie l’ipotesi più probabile — «c’è un triangolo bianco davanti» — e la trasforma in percetto. Registrazioni neuronali hanno mostrato attività in V1 e V2 nelle regioni corrispondenti ai bordi illusori — attività che non può venire dallo stimolo reale, perché là non c’è nulla. Viene dall’alto, dalle previsioni. Le illusioni ottiche non ci mostrano quando il cervello sbaglia. Ci mostrano come funziona sempre.
L'energia del cervello: il costo di stare svegli
Il cervello pesa circa 1,4 kg — il 2% del nostro corpo. Ma consuma il 20% di tutta l’energia che produciamo. Circa 20 watt, sempre accesi, anche quando dormiamo. Tutta questa energia serve soprattutto a una cosa: mantenere il potenziale elettrico delle membrane dei neuroni. Ogni neurone è come una piccola batteria che si scarica quando spara un segnale e deve essere ricaricata subito dopo. La pompa ionica che fa questo lavoro — la Na⁺/K⁺-ATPasi — da sola consuma il 50-60% di tutto l’ATP cerebrale.
Ecco perché la previsione è vantaggiosa anche dal punto di vista energetico: se il cervello dovesse elaborare per intero ogni segnale visivo — i circa 100 milioni di fotoni al secondo che colpiscono la retina — il costo sarebbe insostenibile. Elaborare solo gli errori di previsione, invece, è molto più economico.
L’evoluzione ha selezionato cervelli predittivi perché i cervelli predittivi consumano meno e reagiscono più velocemente.
Quando il sistema si inceppa: allucinazioni e psicosi
Il modello predittivo spiega anche cosa succede quando la percezione va fuori controllo.
Le allucinazioni — udire voci che non ci sono, vedere cose inesistenti — possono essere interpretate come predizioni topdown troppo forti, non sufficientemente corrette dall’input sensoriale reale. Il cervello è così convinto della sua ipotesi che ignora l’evidenza contraria. I disturbi dello spettro autistico, secondo alcune teorie, funzionano in modo opposto: le predizioni hanno un peso minore, e gli errori sensoriali ne hanno uno maggiore. Il risultato è una percezione più analitica, più dettagliata, ma anche più fragile di fronte alle variazioni ambientali — si capisce meglio così perché i cambiamenti nelle routine possono essere così disturbanti.
Nella psicosi dopaminergica, la disregolazione del sistema della dopamina altera il calcolo della «rilevanza» degli errori di predizione: il cervello attribuisce importanza a segnali irrilevanti, costruendo connessioni causali inesistenti. Da qui, i deliri di riferimento.
Quindi: viviamo in una simulazione?
Non nel senso fantascentifico. Ma in senso neurobiologico: sì.
Quello che chiami «vedere il mondo» è sempre e comunque una versione filtrata, completata, corretta e costruita dal tuo cervello.
Non è una copia della realtà fisica — è la migliore ipotesi che il tuo cervello riesce a produrre su di essa, aggiornata in tempo reale. Di solito questa ipotesi è straordinariamente buona. Ci permette di attraversare la strada senza essere investiti, di riconoscere un viso tra mille, di capire cosa si nasconde nell’ombra. Ma non è mai la realtà in sé.
La prossima volta che sei assolutamente certo di aver visto qualcosa — ricordati del punto cieco. Il tuo cervello è un inventore di talento. E lo fa così bene che non te ne accorgi mai.
Fonti principali
Rao & Ballard (1999) · Friston (2010) · Komatsu (2006) · Raman & Sarkar (2016) · Lee & Nguyen (2001) · Fletcher & Frith (2009)