La sede della coscienza

La stessa definizione di coscienza è sfuggente e controversa. Ancora di più nel corso della storia è stata  controversa la “sede” della coscienza. Oggi diamo tutti per scontato che essa sia intrinsecamente legata al cervello, ma questa convinzione è maturata in tempi relativamente recenti.

Nell’antico Egitto, come nella Grecia classica, si era convinti che la sede della ragione, delle emozioni, dei sentimenti fosse nel  cuore. Anche durante il periodo dell’antica Roma, la coscienza era incastonata in un pensiero cardio-centrico. Fanno eccezioni due grandi medici dell’antichità: Ippocrate ed il greco Galeno, che ebbero feconde intuizioni sul ruolo del cervello rispetto ad alcune limitate manifestazioni della coscienza.

Dovranno passare circa 1200 anni prima che nel 1664 il medico inglese Thomas Willis, con il suo trattato “Cerebri Anatome”, segni l’inizio dell’era neurocentrica. Negli anni successivi le neuroscienze videro contrapporsi due distinte visioni: una “olistica”, per cui le attività mentali non possono essere legate a singole regioni del cervello, ed il “locazionismo” secondo il quale specifiche aree del cervello sono responsabili di specifiche funzioni.

Il locazionismo iniziò ad affermarsi definitivamente nel 1861, quando il medico francese Paul Broca presentò il caso di un paziente che non era in grado di parlare ad eccezione di un’unica parola: l’uomo aveva danni ampi e diffusi al giro frontale inferiore sinistro del cervello.

Con i dati raccolti da un secondo paziente, Broca fu in grado di affermare che questa piccola regione fosse responsabile della facoltà del linguaggio (per avere un’idea di dove si trovi l’area di Broca basta toccarsi la parte inferiore della tempia sinistra).

Nella seconda metà del diciannovesimo secolo, medici e neuroscienziati, per acquisire nuove conoscenze in questo ambito, dovevano affidarsi all’attenta osservazione dei sintomi e alla dissezione del cervello dei pazienti morti. Niente a che vedere con le attuali capacità tecnologiche che assistono i medici: tomografia computerizzata a raggi X piuttosto che immagini in risonanza magnetica.

Il nostro cervello può subire danni attraverso una molteplicità di eventi: ictus, emorragie, tumori, virus, armi da fuoco ed urti più o meno violenti. Quando i danni causati da questi eventi sono relativamente limitati si può cercare di scoprire cosa succede quando una regione di questo organo essenziale smette di funzionare.

Oggi sappiamo che certe parti del cervello contribuiscono in maniera sostanziale allo stato di coscienza. Il tronco encefalico è una di queste. Se il tronco encefalico viene compresso o subisce danni la coscienza ci abbandona. Anche una piccola lesione può condurre ad una perdita di coscienza profonda e prolungata, passando da uno stato catatonico ad un coma anche irreversibile.

A cavallo della Prima Guerra Mondiale, un’infezione virale il cui patogeno è ancora sconosciuto, provocò un’epidemia di encefalite letargica. Questa epidemia scomparsa dopo il 1924 ha aiutato ad individuare il tronco encefalico come mediatore tra il sonno e la veglia. Fu infatti l’osservazione dei pazienti affetti da questa malattia che sembravano dormire quasi costantemente con improvvisi e limitati risvegli per poche ore a permettere di comprendere come un centro cerebrale dell’ipotalamo regolava il sonno, mentre il tronco encefalico superiore era responsabile dello stato di veglia.

In anni più recenti è andato affermandosi il fatto che nel tronco encefalico trovino posto 40 o più nuclei, ognuno dei quali ha una specifica identità neurochimica. Questi nuclei fabbricano, immagazzinano e rilasciano vari neurotrasmettitori delle sinapsi: acetilcolina, serotonina, noradronalina, GABA, istamina e oressina. Molti di questi nuclei del tronco encefalico sovrintendono i nostri stati di coscienza, compreso il passaggio tra sonno e veglia.

Arriviamo quindi verso la fine degli anni Ottanta quando Francis Crick, vincitore insieme a James Watson del Nobel 1953 per la scoperta della struttura a doppia elica del DNA, insieme a Christov Koch e ad una pattuglia di scienziati, crea le basi per una vera e propria scienza della coscienza. Si individuano quindi i correlati neurali della coscienza (NCC) che costituiscono l’insieme minimo di eventi neuronali e meccanismi sufficienti per una specifica cosciente percezione. 

La corteccia, la materia grigia della parte esterna del cervello, diventa così il luogo più probabile come sede degli NCC. Da quando, alla fine del ventesimo secolo è iniziata la caccia agli NCC i progressi sono stati rapidi, perfino tumultuosi. Sono state identificate parti del cervello che non danno alcun contributo allo stato di coscienza. Le aree del cervello che ci rendono coscienti sembrano essere confinate in una zona ristretta della parte posteriore della neocorteccia con qualche possibile contributo di qualche regione anteriore.

I risultati ottenuti fino ad adesso sollevano però molti interrogativi, tra i quali uno dei più importanti è: perché la sede della coscienza è così circoscritta? Per rispondere a questo cruciale quesito ci vorranno con ogni probabilità ancora molti anni, forse addirittura diversi decenni.

Fonti: Quaderni delle Scienze, alcune voci di Wikipedia