Mappatura delle reti cerebrali dietro il ragionamento complesso

I ricercatori hanno scoperto perché gli esseri umani eccellono nel "ragionamento relazionale", la capacità di rilevare schemi e relazioni al fine di dare un senso a informazioni apparentemente non correlate. Lo studio è pubblicato sulla rivista Neurone.

Il ragionamento relazionale - che non si trova in altri animali o anche nei primati - è un processo cognitivo di alto livello in cui facciamo confronti e troviamo equivalenze, come si fa in algebra, per esempio.

Per lo studio, gli scienziati dell'Università della California a Berkeley hanno scoperto che i sottili cambiamenti nei lobi frontali e parietali del cervello umano sono collegati a una cognizione superiore.

La rete frontoparietale svolge un ruolo chiave nell'analisi, nel recupero della memoria, nel pensiero astratto e nella risoluzione dei problemi e ha la flessibilità di adattarsi in base al compito da svolgere.

"Questa ricerca ci ha portato a prendere sul serio la possibilità che le modifiche a questa rete su una scala temporale evolutiva potrebbero aiutare a spiegare le differenze nel modo in cui gli esseri umani e altri primati risolvono i problemi", ha detto il ricercatore capo e neuroscienziato Dr. Silvia Bunge.

"Non è solo che noi umani abbiamo il linguaggio a nostra disposizione. Abbiamo anche la capacità di confrontare e integrare diverse informazioni in un modo che gli altri primati non fanno ", ha aggiunto.

Ad esempio, gli esseri umani identificano la relazione tra due elementi o attività in uno dei seguenti modi: semantico (il martello viene utilizzato per colpire un chiodo); numerico (quattro è maggiore di due); temporale (ci alziamo dal letto prima di andare a lavorare); o visuospaziale (l'uccello è in cima alla casa).

Possiamo andare oltre e fare confronti di ordine superiore confrontando due o più insiemi di associazioni più facili (una catena sta a un collegamento come un bouquet sta a un fiore).

Dopo aver esaminato dozzine di studi, incluso il loro, i ricercatori hanno concluso che i cambiamenti anatomici nella rete frontoparietale laterale nel corso dei millenni sono serviti a rafforzare le capacità di ragionamento umano.

"Date le prove a sostegno di tutte le specie, ipotizziamo che le connessioni tra queste regioni frontali e parietali abbiano fornito il supporto necessario per la nostra capacità unica di ragionare utilizzando relazioni astratte", ha detto il co-autore Dr. Michael Vendetti, ricercatore post-dottorato in neuroscienze all'Università della California, Berkeley.

Per verificare questa teoria, i ricercatori hanno esaminato gli studi che tracciano i cambiamenti anatomici nel cervello umano in via di sviluppo; confrontare i modelli neurali nei primati umani e non umani e confrontare il modo in cui i primati umani e non umani affrontano una varietà di compiti di ragionamento.

La loro ampia meta-analisi ha identificato tre parti del cervello che svolgono un ruolo chiave nel ragionamento relazionale: la corteccia prefrontale rostrolaterale, la corteccia prefrontale dorsolaterale e il lobulo parietale inferiore, con la regione rostrolaterale più attivamente impegnata nel ragionamento relazionale di secondo ordine.

Tra gli studi comportamentali che hanno analizzato, si è scoperto che gli esseri umani usavano strategie di ordine superiore per guidare il loro giudizio, mentre i primati facevano più affidamento sulle somiglianze percettive ed erano più lenti nel ragionamento e nella risoluzione dei problemi.

"Questi risultati non dimostrano necessariamente che i primati non umani non siano in grado di ragionare usando il pensiero di ordine superiore, ma se è possibile addestrare i non umani a produrre prestazioni simili a quelle umane su compiti associati al pensiero relazionale di ordine superiore, è certamente non qualcosa che viene loro naturale ", hanno detto i ricercatori.

Fonte: Università della California, Berkeley



!-- GDPR -->