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Da chi vede Elvis in una patatina a chi scorge occhi su un pallone

Tempo fa scrissi sul blog l'articolo "C'è chi vede Elvis in una patatina e chi Gesù in un toast", un titolo curioso molto apprezzato dai lettori.
Chi vuole vedere un gigante
nella roccia, lo vedrà.
Lungi dall'essere la descrizione di novelli mistici (in fondo Elvis è considerato un Messia da un folto numero di fan) il tema centrale che si voleva sottolineare era la tendenza del cervello umano ad operare, "catalogando" gli input sensoriali; un processo questo che velocizza enormemente il processamento sensoriale ma che può portare a svarioni percettivi (come appunto la pareidolia).
Nella stragrande maggioranza dei casi questi errori di catalogazione sono immediatamente percepiti come tali dalla nostra attività corticale, che rielabora la precedente  percezione "un drago nel cielo" in "che strana quella nuvola. Sembra quasi un drago".
Le infinite forme assunte dalle nuvole
Ci sono tuttavia molti casi in cui tale "modulazione" non avviene.
Al netto dei casi patologici dove la errata percezione è frutto di allucinazioni visivo-uditive, è sufficiente il retroterra culturale e religioso perché la percezione "distorta" compaia e si auto-rafforzi nelle persone. Pensare in termini "quella nuvola mi sembra un drago e come tale è un segno di sventura" non sarebbe stato insolito per un cristiano del medioevo mentre il suo contemporaneo cinese dell'era Ming, avrebbe pensato all'opposto in un segno benaugurante.
Esempi come questi sono disponibili in infinite varianti a seconda della declinazione culturale del divino nella persona in esame.

Vedere un segno divino, un drago o la propria amata in una nuvola non dipende ovviamente né dalla nuvola né dalla nostra retina ma dal processamento cerebrale post sensoriale, particolarmente importante negli umani grazie alla presenza della neocorteccia.
Un cane non "vede" un fiore o una nuvola, sebbene sia perfettamente in grado di osservarli e metterli a fuoco; si tratta di realtà "viste ma non percepite consciamente" in quanto non appartenenti a cataloghi sensoriali in grado di attivare la loro attenzione. Se non sono "visti" di fatto "non esistono" nel loro mondo percettivo.
Oltre ai casi "faceti" (Elvis) e a quelli "condizionati" dal retroterra culturale, entrambi accomunati dalla "volontà" di vedere forme familiari, ci sono purtroppo situazioni in cui questa percezione anomala è cronica ed è causa del deterioramento della qualità della vita di chi ne soffre. Pensiamo ad esempio a chi soffre di schizofrenia, una patologia che può associarsi ad una visione distorta della realtà percepita con volti minacciosi o "voci" persistenti.
Un particolare caso (sebbene benigno nelle conseguenze) di un corto circuito tra la visione di un volto e il suo riconoscimento è la prosopagnosia, una patologia percettiva di cui soffriva lo stesso Oliver Sacks. Il compianto neurologo scoprì di soffrirne solo in età adulta; si era reso infatti conto che fino ad allora il suo cervello era riuscito ad eludere il problema di associare un volto ad una persona grazie a trucchetti automatici inconsci come la voce, odori, situazioni, etc. Ricordo che la prosopagnosia colpisce unicamente il passaggio tra visione di un volto e il suo riconoscimento; tutto il resto (qualità visiva, riconoscimento ambientale, di oggetti o degli elementi costituenti il volto come naso, occhi,...) è assolutamente normale.
credit to the original poster
Sono tornato con il pensiero a questi temi dopo avere letto pochi giorni fa un report in cui si descriveva la capacità di modificare sperimentalmente la percezione visiva di un soggetto, grazie alla stimolazione di particolari aree del cervello. L'individuo "stimolato" vedeva comparire "volti" su oggetti inanimati oppure volti reali distorcersi come immagini di un "cartone animato".

L'articolo, pubblicato sulla rivista PNAS da Gerwin Schalk del MIT,  è centrato su test condotti su un giapponese di 26 anni affetto da epilessia refrattaria ai trattamenti farmacologici standard (una malattia che in altri tempi, nemmeno tanto lontani, avrebbero portato all'aura di misticismo o all'accusa di essere indemoniato). Il soggetto, consapevole della malattia e soprattutto della importanza di indagare le aree cerebrali coinvolte per disegnare nuove terapie, accettò di sottoporsi ad un mappaggio dell'attività cerebrale allo scopo di identificare le aree a funzionalità anomala. Durante i test si accorse di avere strane allucinazioni consistenti nella comparsa di parti di un volto su oggetti di uso quotidiano, quali un pallone da calcio o una scatola.
Per descrivere il fenomeno della visione di volti laddove non esistono i ricercatori hanno coniato la parola "facephenes".
Nota. La traduzione in italiano potrebbe essere visusfeni, basata su "visus", per indicare le caratteristiche identificative di un volto, e -feni (da ϕαίνομαι, "sembrare" in greco); allo stesso modo acufene è il termine comunemente usato per indicare false percezioni uditive. Userò per semplicità la versione originale facephene.
Mappare l'attività cerebrale mediante elettrodi (capaci di rilevare e/o di stimolare l'attività neuronale) posizionati sulla cute del cuoio capelluto è pratica comune nel processo di identificazione di anomalie "elettriche" cerebrali. Nel caso in esame i ricercatori decisero di includere nello studio la circonvoluzione fusiforme, e in particolare una sua sotto-regione nota come fusiform face area
Le due FFA negli esseri umani
(credit:CC BY-SA 2.1 jp)
(FFA), che si ritiene svolga un ruolo chiave nella percezione dei volti (ipotesi fondata sia su dati clinici che su studi su primati).

Durante la stimolazione di alcune aree all'interno della FFA sinistra il paziente dichiarò di vedere comparire immagini fugaci di volti (o parti di volti) su oggetti preesistenti, privi per il resto di alcuna caratteristica facilitante l'associazione ad un volto.
Il fenomeno si verificava unicamente quando il paziente fissava attentamente un oggetto; per converso la stimolazione del FFA non era mai in grado di fare comparire un volto dal nulla ma solo sulla "tavolozza" rappresentata da un oggetto.
La trascrizione dei commenti del paziente durante i test condensa bene quando detto ed evidenzia anche l'importanza del retroterra culturale data la sua tendenza ad associare quanto percepito ai fumetti/anime, molto in voga in Giappone
Test 1. Stimolazione quando il soggetto guarda una scatola.
     Paziente: "Non cambia molto. Ma per un istante, all'inizio, ho visto un occhio, un occhio e una bocca un poco aperta. Ho iniziato a pensare che cos'è questa cosa? Subito dopo mi sono accorto che stavo solo guardando una scatola"

Test 2. Stimolazione guardando una palla
     Paziente: "Come posso spiegarlo? ... Proprio come il precedente, vedo un occhio, un occhio e una bocca, di lato".
     Sperimentatore: "Che tipo di espressione aveva?"
    Paziente: "Proprio ora? Qual'è quel personaggio dei cartoni animati? ... Non so quale esattamente ma una sorta di personaggio dei cartoni animati."

Test 3. Stimolazione guardando lo sperimentatore
     Paziente: "la tua espressione facciale è cambiata!"
     Sperimentatore: "in che cosa?"
    Paziente: "qualcosa tra i tuoi occhi e la tua bocca. La la tua faccia mi sembra quella di un personaggio degli anime".
credit: Schalke et al. (2017) via discovermagazine.com
Ad oggi gli unici dati che avevano fornito informazioni sulla localizzazione dei circuiti neuronali coinvolti nel riconoscimento dei volti erano di tipo clinico, basati sulla correlazione tra presenza di aree lesionate (a causa di traumi o patologie) e sintomatologia. I dati attuali sono importanti in quanto indicano in modo diretto che non solo la FFA è importante ma che è di per sé sufficiente ad evocare la percezione di un volto. Si passa dalla nozione che la FFA è necessaria a quella che è sufficiente perché la percezione di un volto avvenga.
Quindi il nesso causale sulla FFA sede del processo (e non un punto di passaggio) ne esce rafforzato.
Certamente si tratta di uno studio estremamente limitato che dovrà essere ripetuto includendo volontari sani.

Ci sono però da considerare alcuni dettagli.
  • Uno studio precedente del 2012 (Parvizi et al.) è solo parzialmente in accordo con quanto ora osservato; si menzionava infatti l'effetto sulla percezione dei volti dopo la stimolazione del FFA mentre non si faceva alcuna menzione del fenomeno facephenes. La discrepanza potrebbe essere di natura procedurale (posizionamento elettrodi non identico) o potrebbe fare pensare che solo alcuni soggetti sono predisposti alle facephenes.
  • Dalla lettura dell'articolo mi rimane il dubbio se il paziente vede il facephene "dentro" gli oggetti (che diventerebbero quindi oggetti con facce) oppure "sopra" gli oggetti. La descrizione vaga riportata dai pazienti non aiuta anche perché potrebbe esserci un problema di traduzione. Ovviamente il paziente parla con il medico in giapponese e le sue parole sono poi tradotte in inglese. Nell'espressione originale potrebbero esserci sfumature semantiche poi perse con una traduzione da parte del medico poco accurata.
Articoli precedentemente apparsi sul blog e attinenti al tema qui trattato:
--> "200 neuroni sono sufficienti per identificare un volto"
--> "Identificata area del cervello che riconosce i bordi
--> "13 msec per catturare un immagine").
 --> "Vedere agli infrarossi


Fonte
-  Facephenes and rainbows: Causal evidence for functional and anatomical specificity of face and color processing in the human brain.
Schalk G. et al, Proc Natl Acad Sci U S A. 2017 Nov 14;114(46):12285-12290

- Electrical stimulation of human fusiform face-selective regions distorts face perception
Parvizi J. et al, J Neurosci. 2012 Oct 24; 32(43): 14915–14920

- Schalk's Lab


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