Persone senza cervello: abbiamo davvero bisogno di cervelli?

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Nel novembre 2019 è stato pubblicato sulla rivista Nature un articolo intitolato "Vita senza cervello: prove neuroradiologiche e comportamentali della neuroplasticità necessaria per sostenere la funzione cerebrale di fronte all'idrocefalo grave". L'articolo sottolineava che un topo affetto da grave idrocefalo era sopravvissuto. Non solo, la sua memoria spaziale, il senso dell'olfatto, dell'udito, del tatto, ecc. non erano diversi da quelli dei topi comuni, il che ha portato a una discussione sul requisito "minimo" per la sopravvivenza. (www.nature.com/articles/s41598-019-53042-3) Gli scienziati credono da tempo che la coscienza sia causata da un'attività coordinata e diffusa tra i neuroni nel cervello. In altre parole, è opinione unanime che la coscienza nasca nel cervello. Ma come spiegare il caso delle "persone senza cervello"? Durante una delle mie discussioni, una persona molto rispettabile (non rivelerò chi è questa persona) mi ha detto: "Penso che il sé sia ​​nel cuore! Non nel cervello! Quelle affermazioni scientifiche secondo cui la coscienza è nel cervello mi fanno davvero ridere. Credo fermamente che anche gli scienziati del futuro crederanno che il sé sia ​​in realtà nel cuore".

Questa persona ha inoltre affermato che noi “pensiamo” con il cuore. Per rispetto nei suoi confronti non dissi nulla. Ma continuavo a pensare tra me e me: "Questo è ridicolo!" Questa persona è una ferma sostenitrice della pratica yoga orientale, del sufismo islamico e del pensiero buddista, il che mi fa in parte capire perché abbia detto una cosa del genere, ma allo stesso tempo (come persona che crede nella scienza) la nego completamente. Sebbene io abbia grande rispetto per le idee religiose (come il Buddismo), ho ancora dei dubbi quando contraddicono le prove empiriche.

L'uomo ha poi affermato di avere prove a sostegno della sua affermazione. Ha raccontato storie di dottori che hanno eseguito scansioni cerebrali su persone normali e non hanno trovato alcun cervello nel cranio, solo acqua. Sentendo ciò, ho pensato di nuovo che fosse ridicolo. Potrebbe trattarsi semplicemente di un aneddoto esagerato, via via distorto attraverso il passaparola.

Quando ho scoperto che queste storie erano vere, sono rimasto scioccato e mi sono vergognato.

Nel dicembre 1980, Roger Lewin pubblicò un articolo sulla rivista Science intitolato "Abbiamo davvero bisogno del cervello?"

(pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/7434023/)

L'articolo si basa su studi di casi di pazienti affetti da edema cerebrale condotti dal neurologo britannico John Lorber (1915-1996) e analizza in dettaglio un caso: uno studente universitario aveva un QI di 126, una laurea con lode in matematica e un comportamento sociale del tutto normale, ma una scansione cerebrale ha rivelato che in realtà non aveva cervello.

Lo spessore della corteccia cerebrale di una persona normale è generalmente di 4,5 mm, ma la sua è sottile solo 1 mm e il resto è riempito di liquido cerebrospinale acquoso. Questo fenomeno potrebbe essere dovuto al continuo accumulo di liquido cerebrospinale, che provoca un aumento della pressione intracranica e una riduzione dello spazio intracranico, per cui la corteccia cerebrale si riempie e si sviluppa lentamente verso l'esterno (cioè verso il cranio). Ciò significa che più profondi sono i solchi e le circonvoluzioni della corteccia cerebrale, meno questa viene repressa durante lo sviluppo e più relativamente intatta è la struttura del cervello (anche se la corteccia cerebrale continuerà a restringersi sotto pressione e potrebbe non raggiungere il suo stato normale).

Il caso fu registrato nei dettagli e suscitò un'accesa discussione, che attirò l'attenzione anche sull'articolo. La spiegazione più diffusa sembra essere quella della funzione adattativa neurale (nota anche come prevaricazione). Tuttavia, questi fenomeni rimangono ancora oggi difficili da spiegare. Come ha affermato il professore emerito William Reville:

"Certamente non posso spiegare le scoperte di Lorber, ma vorrei sottolineare che in alcuni casi il cervello mostra una straordinaria resilienza e, nonostante sia gravemente compresso e deformato nella capacità e nella struttura, può ancora funzionare in un modo che si avvicina a ciò che conosciamo come 'normale'".

Lober ha trovato altri casi interessanti che suggeriscono che il fenomeno dell'anencefalia non è unico. Infatti, metà delle persone coinvolte nel suo studio aveva più del 95 percento del cervello riempito di liquido cerebrospinale, ma aveva comunque un QI superiore a 100.

Scansioni del cervello di un paziente affetto da edema cerebrale eseguite da John Lorber. © CRÓNICA

Non capisco ancora perché questo fenomeno non abbia ancora scosso la comunità neuroscientifica. Penso che sia semplicemente sconvolgente.

Forse la teoria dell'adattamento neurale può spiegare il trasferimento di alcune funzioni, ma ciò che è certo è che, rispetto a un cervello normale che pesa 1,5 kg, un cervello che pesa solo 50-150 grammi (e con una corteccia cerebrale spessa solo 1 mm) deve presentare enormi difetti nelle funzioni cognitive. Le nostre teorie neurologiche associano spesso la corteccia cerebrale ad aree del cervello che hanno funzioni di elaborazione delle informazioni, come la corteccia sensoriale, la corteccia motoria, la corteccia uditiva e quella visiva, ecc. Esistono altre funzioni ad essa correlate, come la capacità di astrazione, il calcolo, il pensiero logico e la memoria.

Sorprendentemente, tutte queste regioni del cervello sembravano essere compresse nella corteccia spessa 1 millimetro e continuavano a funzionare normalmente. Sebbene i cambiamenti morfologici non siano stati menzionati in questo articolo, studi più recenti hanno dimostrato che i pazienti con edema cerebrale presentano danni significativi agli assoni, al citoscheletro e alle sinapsi dei neuroni; il numero di morti neuronali è relativamente piccolo, ma si verificano anche cambiamenti secondari.

(onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/ddrr.94/abstract)

(www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16848091)

(www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S030645220100166X)

Nel 2007, un caso pubblicato sulla prestigiosa rivista medica britannica The Lancet sconvolse il mondo. L'uomo francese ha 44 anni ed è un funzionario governativo. In quel periodo andò dal medico perché aveva alcuni problemi alla gamba sinistra. Dopo aver eseguito una TAC e una risonanza magnetica al cervello, i medici sono rimasti sorpresi nello scoprire che i suoi ventricoli erano pieni di liquido cerebrospinale. Il tessuto cerebrale che avrebbe dovuto essere normale è diventato sottile come un foglio di carta a causa della compressione del liquido cerebrospinale. I test mentali hanno dimostrato che aveva un QI di 75, leggermente inferiore alla media, ma sufficiente per essere classificato come ritardato mentale. E visse una vita felice, quasi senza condizionamenti. In realtà, era già sposato, aveva due figli ed era un dipendente statale.

(www.thelancet.com/journals/lancet/article/PIIS0140-6736(07)61127-1/fulltext)

Ciò può avere un impatto notevole sulle funzioni comunicative, ma l'intelligenza e i livelli cognitivi di molti pazienti rimangono comunque nella norma. Non dovremmo riflettere sulla nostra attuale conoscenza o direzione della ricerca? Ancora oggi la maggior parte delle nostre teorie sulla comunicazione e la segnalazione si basano sul cervello.

Poiché la corteccia cerebrale diventa più piatta e ha una capacità ridotta, anche la capacità dei neuroni di creare nuove connessioni si indebolisce. In generale, queste nuove connessioni sono fondamentali per la nostra comprensione dell'attività cerebrale e spiegano i meccanismi dell'apprendimento e della memoria.

Ad esempio, gli esperimenti hanno dimostrato che le cellule griglia sono presenti nella corteccia entorinale e, insieme alle cellule di luogo (gli scopritori delle cellule di luogo hanno vinto il premio Nobel per la fisiologia o la medicina nel 2014), costituiscono il sistema di navigazione degli animali e degli esseri umani. Il meccanismo delle cellule griglia è molto complesso, ma un elemento fondamentale è "l'organizzazione modulare". Questa è la prova che i neuroni hanno una funzione di integrazione "spaziale". Ora sono molto curioso: quando questi vengono schiacciati e deformati, il cervello riesce ancora a far funzionare normalmente il sistema di navigazione?

(www.nature.com/articles/nature03721) (www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4042558/)

Uno studio del 2016 pubblicato su The Lancet mostrava le scansioni di una paziente di 62 anni affetta da idrocefalo. Il paziente (che aveva una storia di ipertensione e diabete di tipo 2) era in buone condizioni mentali prima del ricovero. © Il Lancet

Se crediamo che i processi cognitivi, coscienti e subconsci possano ancora funzionare normalmente al di sopra della sottile corteccia cerebrale di 1 mm, allora dobbiamo anche ammettere che tutti questi processi (compresa la coscienza) sono relativamente semplici e più facili da spiegare. In questo senso, il cervello non dovrebbe essere infinitamente complesso. Questa visione supporta anche l'opinione (che è anche una mia intuizione personale) secondo cui la coscienza è maggiormente correlata alla struttura specifica del cervello che si sviluppa, piuttosto che dipendere dalla posizione e/o dalla complessità di specifiche regioni cerebrali.

Nel complesso, l'articolo ha reso le mie opinioni più flessibili. Dimostra inoltre che, soprattutto nelle scienze sociali, a volte traiamo conclusioni basate su popolazioni o totali. Troviamo la migliore corrispondenza o conclusione induttiva da una raccolta di dati individuali, ma ignoriamo l'importanza dei singoli dati stessi.

Ciò significa che pensiamo con il cuore?

Anche questo può sembrare ridicolo, perché sappiamo che la maggior parte del cuore è costituita da tessuto miocardico.

Non sono più convinto delle mie idee precedenti, ma continuo a cercare di pescare in questo mare di caos e, in effetti, ho trovato alcune cose interessanti.

Un articolo pubblicato sul The Guardian nel 2003, basato su alcuni aneddoti, proponeva il concetto di "memoria trapiantata". A quanto pare, questo accade ad alcuni pazienti che hanno ricevuto un trapianto di cuore. Sviluppano nuovi hobby o cambiano la loro personalità a causa del donatore di cuore.

(www.theguardian.com/education/2003/oct/02/research.highereducation1)

Questo articolo menziona anche altri concetti interessanti. Innanzitutto, il plesso mienterico è un secondo cervello nel nostro intestino che può governare le risposte emotive o “sensazioni viscerali”. In secondo luogo, i neuropeptidi presenti in tutto il corpo forniscono un senso di “sé” e trasportano emozioni e ricordi.

Nel complesso, ritengo che questa affermazione sia poco credibile, almeno non al punto da poter spiegare il quadro completo di ciò che vediamo. Tuttavia, le persone che hanno proposto o stanno attualmente studiando queste idee sembrano essere scienziati, non mistici orientali.

Ho trovato anche un buon articolo sulla rivista Namah (ma non sono sicuro delle credenziali della rivista). Fornisce dettagli su quanto detto sopra e su molte altre idee, ed elenca alla fine i riferimenti a supporto di tali ipotesi.

(www.namahjournal.com/doc/Actual/Memory-transference-in-organ-transplant-recipients-vol-19-iss-1.html)

Detto questo, personalmente non so se accettare queste spiegazioni alternative o se la neuroplasticità stessa possa spiegare il problema. In ogni caso, ciò scalfì le mie idee preconcette e ne fui mortificato.

Cosa ne pensi?

Di Fizan

Tradotto da Yord

Correzione di bozze/Rachel

Articolo originale/metascientist.com/do-we-even-need-our-brains/

Questo articolo è basato sul Creative Commons Agreement (BY-NC) ed è pubblicato da Yord su Leviathan

L'articolo riflette solo le opinioni dell'autore e non rappresenta necessariamente la posizione di Leviathan