Cervello.. Lui e gli altri, tesina

l'AMIGDALA che gestisce le emozioni, e l'IPOTALAMO che controlla la fame, la

sete e la temperatura corporea. La parte più bassa del cervello viene chiamata

TRONCO DELL'ENCEFALO, qui vengono gestite altre funzioni come la

respirazione e il battito cardiaco. Al di sotto del tronco, il cervello si collega al

midollo spinale, ovvero la sostanza che riempie la spina dorsale. Dal midollo si

ripartono i NERVI, ovvero fasci di neuroni che raggiungono tutto il corpo

Il cervello fa parte del sistema nervoso, quest'ultimo ci permette di relazionarci

con il mondo esterno. Lo si può suddividere in 2 sottogruppi: SISTEMA

NERVOSO CENTRALE costituito appunto dal cervello e dal midollo spinale e

rappresenta proprio un centro di controllo, infatti riceve i segnali e decide cosa

farne per poi rinviare dei nuovi segnali alle varie parti del corpo. Poi abbiamo il

SISTEMA NERVOSO PERIFERICO costituito dai nervi che partono dal cervello e

dal midollo spinale e che compongono tutto il nostro organismo.

Il sistema nervoso è composto dai NEURONI, essi sono delle cellule dotate di

lunghi filamenti caratterizzate dalla capacità di eccitarsi se stimolate da un

IMPULSO ELETTRICO.

Collegato al sistema nervoso abbiamo un innovazione nell'ambito scientifico,

ovvero la "nascita" della nuova mano bionica, CYBERHAND, capace di

comunicare direttamente con il sistema nervoso periferico e centrale del

paziente. Questa cyberhand quindi rappresenta un'innovazione nel campo dei

BIOMATERIALI di cui parleremo fra poco. CyberHand ha 5 dita indipendenti in

alluminio, acciaio e fibra di carbonio e somiglia a una mano normale. Ogni dito

è munito di speciali sensori che danno all'uomo la sensazione reale del tocco.

Un motore aggiuntivo controlla invece il movimento di opposizione, quello che

permette di afferrare un oggetto tra il pollice e un altro dito.

Ricollegandoci ai BIOMATERIALI, essi sono dei materiali utilizzati in ambito

medico per sostituire tessuti e organi non attivi dal punto di vista funzionale.

Questi biomateriali interagiscono con l'organismo in cui si trovano, provocando

una risposta biologica e ciò accade poiché l'organismo umano attua proprio un

meccanismo di difesa nei confronti di un qualcosa ritenuto dannoso, ad

esempio come l'inserimento di un oggetto estraneo al suo interno.

L'accettazione di questo impianto "nuovo" da parte dell'organismo avviene

sulla base di meccanismi biologici di riconoscimento ed è per questo motivo

che un biomateriale deve essere BIOCOMPATIBILE. La BIOCOMPATIBILITA’ è

l'attitudine di un materiale a essere tollerato dall'organismo che lo ospita. Ad

oggi abbiamo biomateriali di 1/2/3 generazione.

1) Il requisito dei biomateriali della 1 generazione è quello di essere "bioinerti",

ovvero avere una bassa tossicità da permettere all'organismo di ignorarli

2) Quelli di seconda 2 generazione sono "bioattivi", ovvero capaci di interagire

positivamente con l'organismo che li ospita

3) Quelli di 3 generazione sono sia "bioattivi" sia "riassorbibili" dall'organismo,

cioè vengono man mano sostituiti dal tessuto che li ospita.

2) Fisica

Per parlare di attività che studiano il nostro cervello, dobbiamo riferirci

all'ELETTROENCEFALOGRAMMA. Esso è un esame neurofisiologico, ovvero

rileva la normale attività elettrica cerebrale. Si effettua con gli elettrodi

che registrano gli impulsi elettrici del cervello e li trasmettono a una

macchina che li trascrive sotto forma di tracce lineari. L'EEG è realmente

utile in poche circostanze ovvero per le crisi epilettiche, per i disturbi del

sonno. Nelle cefalee può essere utile quando si sospetta di un danno

cerebrale importante come un tumore o un infarto. Ma come si esegue? Il

paziente viene fatto sedere o semi sdraiato e sulla cute del cuoio

capelluto vengono posti circa 20 elettrodi. Nel corso dell'esame vengono

effettuate alcune stimolazioni per registrare le reazioni del cervello. C'è

da dire che comunque il tracciato dell’EEG è condizionato da numerosi

fattori quali l'età, l'assunzione di sostanze stimolanti come droghe, fumo,

caffè o anche l'assunzione di eventuali farmaci.

In generale l'EEG è l'espressione dei processi sinaptici, ovvero potenziali

elettrici pre e post sinaptici. I potenziali rilevabili sono quelli associati a

correnti all'interno dell'encefalo. Ma cos'è un potenziale elettrico. Si

chiama potenziale elettrico in un P di un campo elettrico il rapporto tra

l'energia potenziale elettrica che ha una carica positiva Q posta in quel

punto e la carica stessa e si misura in Volt. Il campo elettrico invece, è un

campo di forze generato nello spazio dalla presenza di una carica

elettrica o di un campo magnetico. Insieme al campo magnetico, il

campo elettrico costituisce il campo elettromagnetico. Il campo elettrico

si propaga alla velocità della luce ed esercita una forza su ogni oggetto

elettricamente carico e si misura in Newton su Coulomb, o in Volt su

Metro. Se è generato solo dalla distribuzione di carica, il campo elettrico

è elettrostatico e conservativo. Il campo elettromagnetico è dato dalla

combinazione del campo elettrico E, e del campo magnetico B. Il campo

elettromagnetico interagisce nello spazio con cariche elettriche e può

manifestarsi anche in assenza di esse visto che è un'entità fisica che è

definita indipendente dalle sorgenti che l'hanno generata. In assenza di

esse il campo elettromagnetico è detto onda elettromagnetica, essendo

un fenomeno ondulatorio che non richiede di alcun supporto materiale

per diffondersi.

3) Informatica

Ritornando al concetto di cervello, si può non solo parlare di cervello umano ma

possiamo anche riferirci al concetto di Cervello informatico, ovvero il computer.

Come abbiamo detto inizialmente, il cervello umano presenta ben 2 emisferi,

uno che gestisce la parte tecnica e l’altro si occupa della parte emotiva

dell’uomo, il cervello informatico presenta, invece, solo la parte tecnica, in

quanto tutto ciò che il computer riesce a fare è impartito da un membro

esterno, ovvero l’uomo. Questo rappresenta quindi un limite per il computer.

Parlando di limiti del computer possiamo riferirci anche alle memorie e alla

capacità limitata di immagazzinare informazioni, e contenuti vari. Parlando

delle memorie esistono vari tipi di esse: la memoria centrale formata dalla Rom

e dalla RAM, e le memorie di massa.

Nella memoria centrale vi risiedono tutte le informazioni che la CPU (central

processing unit, elabora le info del pc, cioè legge ed elabora le indicazioni della

memoria centrale) deve elaborare. Come abbiamo detto è formata dalla ROM e

dalla RAM.

La RAM (random acces memory) è una memoria volatile. Questa memoria ad

accesso casuale è la memoria centrale del computer e la sua caratteristica

principale è temporaneità dei dati su di essa memorizzati, infatti essi una volta

spento il computer verranno persi. Fa parte della RAM la Memoria Cache che

serve per agevolare la CPU nella ricerca dei dati richiesti. Il principio che regola

il funzionamento della cache si definisce FIFO e in base a questo principio la

cache inserisce i nuovi dati sostituendoli con quelli rimasti più a lungo.

Nella ROM, memoria di sola lettura, sono contenute tutte le informazioni

indispensabili per l'avvio del pc ed è una memoria permanente.

Abbiamo poi le memorie di massa, esse servono per salvare i dati

permanentemente. Esse sono l'hard-disk, i floppy, i nastri e le unità ottiche.

Sull'hard disk vengono memorizzati il sistema operativo, tutte le informazioni e

i programmi che rendono possibile l'elaborazione dei dati da parte del

computer.

I floppy disk sono costituiti da un rivestimento in plastica rigida che contiene un

dispositivo magnetico a forma circolare in cui sono registrati i dati.

Dopo aver analizzato tutte queste memorie possiamo capire che ognuna di

esse presenta un limite, quindi possiamo affermare che il cervello informatico è

attendibile non al 100% in quanto presenta molti limiti.

4) Matematica

Parlando di limiti, noi non abbiamo solo quelli informatici ma anche quelli matematici e

quelli che riguardano proprio il nostro intelletto, possiamo definirli “cerebrali”. Ma ora

soffermiamoci su quelli matematici. Il limite sta ad indicare l'andamento di una

determinata funzione, nel momento che si avvicina ad uno specifico valore, quindi

all'aumentare illimitato di un evento. Questi limiti matematici servono per definire la

continuità, la derivazione e l’integrazione. I limiti matematici presentano 3 teoremi

fondamentali: Il teorema di unicità del limite, il teorema della permanenza del segno e

il teorema del confronto.

1) Il teorema di unicità del limite afferma che “Se per x che tende a Xo la funzione f(x)

ha per limite il numero reale l, allora tale limite è unico”. Questo teorema si

dimostra per assurdo. Supponiamo che la tesi sia falsa e cioè che l non sia unico,

ciò comporterebbe l’esistenza di un numero reale l’ diverso da l tale che risulti Lim

x->Xo f(x) = l’, con l’ diverso da l

Possiamo supporre l è minore di l’ e visto che possiamo scegliere £ arbitrariamente

purché sia positivo e consideriamo £ < l’ meno l fratto 2. Applichiamo la

definizione di limite ad entrambi i casi quindi dovrebbero esistere 2 intorni I e I’ di

X0 tali che il modulo di f(x) meno l è minore di £ per ogni x appartenente a I e che

il modulo di f(x) meno l’ è minore di £ per ogni x appartenente a I’. Osserviamo che

anche I intersecato a I’ è un intorno di Xo e in I intersecato a I’ devono valere le

due disequazioni di prima contemporaneamente. Dal confronto delle

disuguaglianze poi, ricordando che l è minore di l’, risulta che l’ meno £ è minore

di f(x) e f(x) minore di l più £, da cui segue che l’ meno £ è minore di l più 3.

Ricavando poi £ otteniamo che 2£ è maggiore di l’ meno l da cui £ è maggiore di l

meno l’ fratto 2 contro l’ipotesi iniziale di £ minore di l’ meno l fratto 2. Così la

supposizione che siano due limiti è falsa e quindi il teorema è valido.

2) Il teorema della permanenza del segno afferma che “Se il limite di una funzione per

x che tende a Xo è un numero l diverso da 0, allora esiste un intorno I di Xo in cui

f(x) e l sono entrambi positivi o negativi.

3) Il teorema del confronto invece afferma che “Siano h(x), f(x) e g(x) tre funzioni

definite nello stesso dominio. Se in ogni punto diverso da Xo del dominio risulta

che f(x) sia maggiore uguale ad h(x) e minore uguale a g(x) e il limite delle funzione

h(x) e g(x) per x che tende a Xo è uno stesso numero l, allora anche il limite di f(x)

per x che tende a Xo è uguale a l.

5) Filosofia

Abbiamo appena parlato di limiti matematici, ma come ho accennato prima, esistono

anche limiti che fanno parte del nostro intelletto. Questi ultimi furono introdotti, anzi

scoperti e studiati per la prima volta dallo psicanalista Sigmund Freud. Freud infatti

studiò per la prima volta nella storia la Psiche umana, e non solo, infatti egli trasformò

l’immagine dell’io, della coscienza e rivelò l’esistenza dell’INCONSCIO.

Ritornando alla psiche umana, Freud introdusse due topiche: nella prima fanno parte la

coscienza, l’inconscio e il preconscio, che rappresentano i luoghi o le zone della

psiche. Mentre nella seconda fanno parte L’es, il Super-io e l’io che rappresentano le

funzioni della psiche. Partiamo dalla prima topica. La coscienza rappresenta la parte

consapevole della nostra personalità, la cui funzione è quella di metterci in contatto

con il mondo esterno. Al di sotto della coscienza troviamo l’Inconscio, un grande

sotterraneo in cui abbiamo “sepolto” i ricordi che dovevamo dimenticare perché

avvertiti come immorali. Dall’inconscio si deve distinguere il Preconscio, e si riferisce

ai contenuti psichici che non sono attualmente coscienti, ma che lo possono diventare.

Nella seconda topica, abbiamo invece, come detto prima, l’Es, il Super-io e l’Io.

L’Es rappresenta la vita pulsionale, pulsioni che tendono al piacere. Si tratta di un

livello di vita che è estraneo all’io, è impersonale anche se influenza la vita