La Mente vola: Tesina di Psicologia comparata

La mente vola

Introduzione

I cervelli delle creature esibiscono una certa varietà; i cervelli dei mammiferi si assomigliano alquanto tra di loro, ma sono abbastanza diversi da quelli degli uccelli. Mammiferi e uccelli comunque sono vertebrati e mantengono un piano organizzativo generale del S.N. tutto sommato simile. Negli insetti le cose cambiano notevolmente: le cellule nervose sono raggruppate in gangli localizzati in regioni differenti (encefalica, toracica, addominale) e pertanto risulta più fantasioso assimilare il ganglio encefalico di una mosca al cervello di un mammifero o di un uccello. Spesso si è inclini a credere che tali differenze riflettano dei miglioramenti lungo il corso di una presunta “scala zoologica” ma in realtà non è così. Tutte le specie attualmente viventi giacciono sulle estremità apicali dell’albero darwiniano: in un certo senso sono tutte egualmente evolute. Si possono formulare giudizi sensati sulle relazioni di affinità genetica ed affermare che un ratto ci è parente più stretto di un piccione: infatti dobbiamo percorrere a ritroso i rami dell’albero e scendere molto più in basso per trovare un antenato comune a noi e al piccione di quanto non dobbiamo scendere per trovare un antenato comune a noi e al ratto. Non per questo però siamo autorizzati a concludere che il ratto sia più evoluto del piccione. Senza dubbio si tratta di un cervello diverso ma ciò che va capito è quali siano le conseguenze, se ci sono, di questa diversità. Il cervello di un uccello può fare certe cose meglio o forse solo in maniera diversa rispetto al cervello di un mammifero come l’uomo, mentre non sa proprio farne altre.

addirittura quadri di Picasso, Monet, Chagall, Van gogh; ma non solo: dopo l’addestramento i piccioni si sono dimostrati capaci di trasferire la discriminazione a dipinti degli stessi autori mai veduti prima. Ma i piccioni possono anche distinguere tre stimoli che sono loro presentati simultaneamente, di cui due sono uguali e uno diverso, pertanto possono formare concetti astratti come quello dell’ “uguale” e del “differente”. Una simile abilità è stata dimostrata in particolare da Alex, un pappagallo grigio africano. Alex è stato istruito a riconoscere vocalmente più di cento oggetti di forma e colori differenti e fatti di materiali diversi, ed è anche in grado di chiedere o rifiutare uno di questi oggetti e di quantificarli. Interessante è poi capire come gli uccelli reagiscono dinanzi a due timoli distinti in base all’associazione o meno di un rinforzo; vengono presentati all’animale due stimoli che deve discriminare: un quadrato rosso e un quadrato blu. Scegliendo il quadrato rosso vi è sempre associata una ricompensa, scegliendo quello blu non vi è ricompensa. L’animale sceglierà sempre lo stesso stimolo, quello associato alla ricompensa, e non risponderà a nessun altro. Se però l’animale si accorge che rispondendo allo stimolo a cui fino a quel momento era sempre stata associata una ricompensa, non viene più ricompensato, sceglie uno stimolo alternativo. Sono state testate anche le competenze numeriche negli uccelli. A tal proposito uno dei test più significativi è il seguente: all’uccello viene presentato un tesserino con un certo numero di puntini disegnati sopra e due piccole scatole: una con all’interno un numero di pezzi di cibo uguale a quello dei puntini, l’altra con un numero di pezzi di cibo diverso. Un corvo e un pappagallo grigio imparano ad aprire la scatola con il numero di pezzi di cibo corrispondente a quello dei puntini. In un ulteriore test agli uccelli viene presentato un rinforzo. Essi devono mangiare un certo numero di pezzi di cibo; viene poi loro presentata una serie di scatole ognuna delle quali contiene un numero di pezzi di cibo inferiore rispetto a quelli che hanno mangiato. Un uccello, ad esempio, aveva mangiato 5 pezzi; la scatola 1 conteneva un pezzo, la scatola 2 due pezzi, la scatola 3 un pezzo, la scatola 4 era vuota, la scatola 5 un pezzo, eccetera. L’uccello doveva smettere di aprire le scatole quando aveva mangiato

sembra essere capace di ragionare per analogia con la sua precedente esperienza con ganci, modificando nuovi materiali che gli vengono forniti nel set sperimentale, in forme simili al gancio usato per recuperare il cibo. Betty sceglie la giusta lunghezza e il giusto diametro di questi materiali presenti all’interno di una cassetta di attrezzi.

discendenti, a gruppi di cellule sensitive, premotorie e motorie del

talamo, mesencefalo, romboencefalo e midollo spinale, ricordando le

efferenze degli strati 5 e 6 della neocorteccia dei mammiferi. Studi più

recenti sull'espressione regionale dei geni coinvolti nella specifica

identità palliale durante lo sviluppo come Pax6, Emx2 e Tbr1,

rafforzano la conclusione che la suddivisione del telencefalo in

Iperpallio, Mesopallio, Nidopallio e Arcopallio (insieme con il

complesso ippocampale) deriva dal complesso chiamato Pallio da cui

nei mammiferi derivano l'ippocampo, la neocorteccia, il claustrum,

l'amigdala e la corteccia piriforme. Le più importanti regioni del DVR

negli uccelli sono una regione visiva e una regione uditiva. La regione

visiva riceve proiezioni dal "Nucleus Rotundus" del talamo che a sua

volta riceve una serie di proiezioni dal tetto del mesencefalo.

L'informazione visiva sembra avere gli stessi percorsi sia negli uccelli

che nei mammiferi. Nella via "Tettofugale", importante per la

localizzazione dell'oggetto, l'informazione è processata negli uccelli

attraverso il seguente percorso: retina-tetto (collicolosuperiore) -

nucleo rotondo (Pulvinar) -entopallium. Nella via "Talamofugale",

importante per il riconoscimento dell'oggetto, l'informazione negli

uccelli è processata attraverso il seguente percorso: retina- nucleo

gianicolato laterale del talamo- Wulst o Iperpallium. Una simile

architettura di connessioni è stata riconosciuta in sistemi

somatosensoriali e motori di mammiferi. La regione uditiva del DVR

negli uccelli riceve proiezioni dal "Nucleus Ovoidalis" e da altre regioni

del talamo. Esso a sua volta riceve input dal mesencefalo uditivo

(nucleo centrale del collicolo superiore). Il circuito che va dal nucleo

ovoidele del talamo alla regione uditiva del DVR, può essere

paragonato nei mammiferi alla via che va dalla parte ventrale del

nucleo gianicolato talamico all'area uditiva primaria della corteccia

temporale. Il Wulst invece contiene due aree sensitive separate:

un'area somatosensitiva primaria e un'area visiva primaria che

ricevono input da specifici nuclei talamici.

Cervello costoso

Alcuni studiosi hanno formulato l’ipotesi dell’ “Expensive Brain”. Animali con cervelli relativamente grandi avrebbero un ridotto tasso di crescita e riproduzione e, addirittura, la dimensioni del cervello potrebbero costituire un importante fattore di previsione di modelli di estinzione nel corso dell’evoluzione. E’ stato definito rmax ,il tasso di incremento massimo della popolazione, definito nella equazione di Cole come una combinazione della riproduzione massima nel corso della vita e la produzione animale per discendenza femminile. E’ già noto che rmax, che riflette il tasso di crescita nella popolazione in condizioni ottimali, è correlato negativamente con le dimensioni del corpo. Nei mammiferi si definiscono precoci gli individui che aprono gli occhi alla nascita o poco dopo. Negli uccelli si distinguono specie “Atricials” che devono essere alimentate dai genitori, “semiatricals”, precoci e semiprecoci. Gli uccelli sono ovipari e i giovani uccelli precoci si alimentano subito dopo la schiusa, così la spesa energetica maggiore dei genitori è riservata esclusivamente alla fase della cova. Gli uccelli atricials hanno superato questo limite evolutivo e dopo la schiusa, vengono nutriti dalle madri, dai padri e dai conspecifici. Negli uccelli quindi la precocità è una modalità di sviluppo ancestrale. E’ infatti noto che gli uccelli atricials hanno in media un cervello più grande rispetto agli uccelli precoci; tuttavia rmax si è visto essere correlato negativamente alle dimensioni del cervello solo nelle pecie precoci e semiprecoci, ma non nelle specie altricials e semialtricials. Una delle spiegazioni potrebbe essere quella secondo cui le cure allomaternalì consentono l’aumento del cervello, senza compromettere la vitalità demografica della specie.