Immaginate un uomo ignoto su un tavolo da autopsia. Forse ucciso. Rinvenuto in un ambiente privo di indizi che potrebbero condurre a fare luce sulla sua identità o su quella del suo aggressore. L’anatomopatologo si appresta ad iniziare l’esame autoptico: il corpo potrebbe rivelare qualche dettaglio sulla situazione o sulla provenienza del soggetto.

Ma che dire del cervello? Se tutto ciò che una persona impara nella vita rimane memorizzato nei suoi circuiti cerebrali, sarebbe possibile trovare qualche risposta ai nostri interrogativi analizzando il suo cervello?

Jan Scholz, neuroscienziato presso l’Hospital for Sick Children di Toronto, Canada, ritiene che alcune approssimazioni in questo senso possano essere fatte. “E’ possibile raccontare la storia di una persona guardando il suo cervello” ha spiegato Scholz. “Se, ad esempio, la corteccia motoria è particolarmente sviluppata, si potrebbe pensare che la persona che lo possiede sia forse un pianista”. Tuttavia, una corteccia motoria particolarmente sviluppata potrebbe anche caratterizzare il cervello di un giocatori di tennis o di un campione di pugilato.

Dunque, correlazioni di questo tipo potrebbero essere veramente molto vaghe. Daphna Shohamy, ricercatrice presso il Columbia University’s Zuckerman Mind Brain Behavior Institute, afferma che le neuroscienze di oggi, pur con le metodiche molto avanzate di cui dispongono come la risonanza magnetica, non siano in grado di dedurre tali informazioni con certezza. “C’è la percezione che le neuroscienze possano dirci molto su una singola persona, ma non così”, ha spiegato “Il cervello è troppo complesso, ed è errato pensare che un’area sia responsabile di una sola funzione”.

https://www.youtube.com/watch?v=n3ywQfLVtvgEppure, la questione di come la conformazione interna del nostro cervello rifletta in qualche modo ciò che abbiamo fatto nella vita è qualcosa di molto affascinante ed è studiata in numerose ricerche. “Quanto più ci si allena per un compito particolare, più forti e robusti divengono i corrispondenti circuiti neurali in quanto il nostro cervello non è tanto diverso da un muscolo” ha spiegato Gottfried Schlaug, neuroscienziato presso il Music and Neuroimaging Lab dell’Harvard Medical School. Studiando le persone che esercitano professioni non comuni, i ricercatori hanno trovato che effetti di questo tipo possono essere molto rilevanti: i cervelli di professionisti in un settore possono in qualche modo essere “specchio” dei loro talenti.

Ecco come il vostro cervello potrebbe apparire nel caso aveste speso anni di formazione in una di queste sei attività altamente specializzate:

1) Se tu fossi un musicista, avresti un corpo calloso più voluminoso

Confrontando musicisti professionisti con persone senza preparazione musicale, Schlaug ha scoperto che i primi avevano un corpo calloso (il fascio di fibre nervose che connette i due emisferi cerebrali) particolarmente grande (Wan & Schlaug, 2010).

Il corpo calloso svolge il ruolo di mediatore, non solo aiutando i due emisferi a scambiarsi informazioni, ma anche aiutando a discriminare quale tra i due sia responsabile del trattamento di alcune informazioni. Attraverso il corpo calloso le due metà del cervello possono cooperare, ma anche bloccarsi l’un l’altra in caso di necessità. Per esempio, quando abbiamo intenzione di muovere la mano sinistra, potremmo avere il riflesso di muovere anche la destra. Questa tendenza è più pronunciata nei bambini mentre, con la crescita, si impara a regolare meglio il movimento. Proprio quando abbiamo bisogno di sopprimere “movimenti specchio”  non necessari, il copro calloso entra in azione e agisce da inibitore, non permettendo alla seconda mano di seguire la prima. I musicisti sono particolarmente bravi in questa competenza: “Se sono un musicista e sto suonando un pezzo complesso con la mano sinistra, che è controllata dalla mia corteccia motoria destra, avrò bisogno che quest’ultima inibisca anche la corteccia motoria sinistra dall’attivare la mano destra” ha spiegato Schlaug, “ed è proprio quanto fa il corpo calloso”.

Un training musicale intensivo è anche risultato associato ad una rappresentazione più grande delle dita all’interno della mappa cerebrale. Ogni parte del corpo è infatti rappresentato nel cervello all’interno di una mappa, e lo spazio occupato è proporzionale ai neuroni motori presenti in quella particolare zona. (…)

2) Se tu fossi un giocoliere, avresti una maggior quantità di materia grigia e bianca

Mentre era al Department of Clinical Neurology presso l’Università di Oxford, Jan Scholz ha studiato i cambiamenti nel cervello di giocolieri amatoriali che hanno imparato l’abilità praticando mezz’ora al giorno per sei settimane (Scholz et al., 2009). Nonostante la breve durata dello studio, i partecipanti hanno mostrato un chiaro aumento della materia grigia e bianca nelle aree del cervello responsabili per la rilevazione del movimento e per l’azione di raggiungere e afferrare oggetti nella zona periferica del campo visivo. “La giocoleria è affascinante perchè richiede una combinazione di competenze sensoriali e motorie, soprattutto abilità visive e motorie veloci ” ha spiegato Scholz. “Un’altra abilità alla base di questa attività è la previsione del movimento: afferriamo dove pensiamo che la palla sarà tra mezzo secondo”.

Nel cervello, i compiti di tracking visivo (inseguimento di un bersaglio) sono controllati dalla corteccia parietale, che riceve input dalla corteccia visiva posizionata sul retro della testa la quale, a sua volta, riceve informazioni dagli occhi attraverso il nervo ottico. La corteccia motoria coordina il movimento delle mani e aiuta a mantenere l’equilibrio. Il lavoro di previsione è fatto da un’area associativa posta nel lobo parietale tra la corteccia visiva e quella motoria. Quest’area associativa analizza le informazioni visive e assembla i passi necessari per afferrare la palla. Per un atto di perfetta giocoleria, queste aree hanno bisogno di comunicare tra loro perfettamente. Ecco dove entra in gioco la materia bianca, che connette i neuroni e trasporta tra di essi il segnale elettrico. “Sostanza bianca e grigia devono lavorare sinergicamente”, ha spiegato Scholz. La materia grigia e la materia bianca costruiscono una rete di comunicazione sofisticata che permette ai giocoliere professionisti di recuperare le palle in aria.

3) Se tu fossi un sub professionista, avresti uno spessore corticale maggiore

Gaoxia Wei, ricercatrice presso la Chinese Academy of Sciences di Pechino, ha condotto un interessante studio su come i cervelli dei subacquei professionisti differiscono da quelli di coloro che non praticano immersioni.

“Le immersioni differiscono significativamente da altri sport come la corsa, il ciclismo o l’alpinismo in quanto non richiedono una navigazione di tipo visivo, ma spaziale”. Ha spiegato Wei. I subacquei si fanno cadere nell’acqua con gli occhi chiusi con una capriola e si muovono attraverso l’acqua con l’angolazione desiderata basandosi sulla loro abilità di navigazione spaziale altamente specializzata. Devono essere consapevoli delle diverse parti del loro corpo e di come si muovono nello spazio anche senza vedere.

Nel suo studio (Wei et al., 2011), Wei ha confrontato studenti della scuola di immersioni di Pechino, alcuni dei quali hanno gareggiato a livello nazionale e internazionale, con un gruppo di non atleti. Ha scoperto che il cervello dei sub aveva tre regioni con un aumento significativo dello spessore corticale. La prima di queste aree è il giro paraippocampale destro, una regione importante nella navigazione spaziale e nell’orientamento. La seconda è il solco temporale superiore sinistro, che è coinvolto nella percezione del movimento biologico (come ad esempio i movimenti di altri esseri umani) e nell’integrazione di informazioni uditive e visive. La terza è la corteccia orbitofrontale destra, che si trova nella corteccia prefrontale, responsabile di molte funzioni complesse, tra cui la memoria, le decisioni top-down e il sistema di inibizione. (…)

4) Se tu fossi un tassista, avresti un ippocampo più grande

Quando Eleanor Maguire della University College di Londra ha esaminato i cervelli dei tassisti della città (Maguire et., al 2006) ha trovato che questi avevano un volume maggiore della materia grigia in una zona dell’ippocampo, regione chiave per la memoria e la navigazione spaziale.

Per ottenere la licenza nella capitale britannica, gli aspiranti tassisti devono imparare a navigare nel groviglio di circa 25.000 strade, che assomiglia più a un labirinto che ad una metropoli urbana. Essi devono memorizzare centinaia di percorsi diversi e devono essere grado di rievocarli. Questo apprendimento, denominato “The Knowledge”, culmina in un esame completo, che molti candidati non riescono a superare. Solo circa la metà dei 79 tirocinanti che il team di Maguire ha seguito in uno studio longitudinale erano riusciti a passare l’esame e guadagnarsi la licenza. Quando gli scienziati hanno confrontato le dimensioni dell’ippocampo dei soggetti che avevano passato l’esame con quelli che l’avevano fallito, hanno scoperto che coloro che avevano ottenuto la licenza avevano accresciuto il loro volume ippocampale rispetto a quando avevano iniziato il training. I soggetti che non avevano ottenuto la licenza, invece, non avevano registrato tale aumento.

In un altro studio sui tassisti di Londra, i ricercatori hanno scoperto che la crescita dell’ippocampo era proporzionale al tempo speso al volante. I ricercatori hanno commentato: “Questo cambiamento suggerisce che l’aumento del volume della materia grigia nella parte posteriore dell’ippocampo avveniva in risposta all’aumento dell’esperienza di guida, forse riflettendo una rappresentazione più dettagliata della città”.

5) Se tu fossi una ballerina, il tuo cervelletto sarebbe più piccolo

Arrivati fin qui, si potrebbe pensare che più ci si allena in un compito particolare, più le aree corrispondenti crescono. Non è sempre vero.

Quando Barry Seemungal, neurologo presso l’Imperial College di Londra, ha studiato le basi neurali delle vertigini, si trovò ad esaminare i cervelli delle ballerine sperando di scoprire cosa permette loro di fare piroette infinite senza sperimentare giramenti di testa (Nigmatullina et al., 2013). Sorprendentemente, ha scoperto che le ballerine avevano meno materia cerebrale nelle aree del cervelletto responsabili dell’elaborazione degli imput sensoriali provenienti dagli organi vestibolari.

Il senso di rotazione inizia nell’orecchio interno, che è pieno di fluido. Quando ruotiamo, il fluido si muove, mandando un segnale al cervello tramite il nervo vestibolare. Questo scatena un effetto domino in cui il cervello invia segnali ai diversi circuiti che controllano occhi, postura e regioni percettive, in modo da sentire la sensazione di rotazione. Seemungal ha scoperto che è la percezione di rotazione la responsabile delle vertigini. Quando face girare i soggetti del suo studio su una sedia girevole in una stanza buia, scoprì che la sensazione di giramento dei non ballerini durava molto di più di quella dei ballerini. Nel corso anni di formazione, le ballerine hanno imparato a sopprimere gli input provenienti dagli organi vestibolari per evitare la sensazione di vertigini. “E’ come se i ballerini non volessero il segnale dall’orecchio interno perchè li condurrebbe a vertigini e squilibrio” ha spiegato Seemungal. “I ballerini non utilizzano le informazioni sensoriali per il loro equilibrio, ma esso è basato sul movimento”. Alcuni ballerine del campione avevano più anni di pratica di danza classica, mentre altre si erano dedicate sia al balletto sia ad altri tipi di danza, e ciò veniva mostrato dalla risonanza magnetica. Il livello di riduzione del cervello in quella particolare area correlava con gli anni di esperienza nella danza classica. “Più anni di balletto avevano praticato, minore era la densità di materia grigia in quell’area”, ha spiegato Seemungal.

6) Se tu fossi un pilota di caccia, avresti un cervello difficilmente distraibile

Esaminando il cervello di piloti di caccia, Edward Roberts, ricercatore presso l’Imperial College di Londra, ha scoperto che il loro emisfero destro mostrava una più robusta rete di materia bianca nel lobo parietale destro e nella regione frontale dorsomediale destra. Queste differenze cerebrali potrebbe essere dovute a competenze superiori di evitamento della distrazione, caratteristiche dei piloti. Nello studio di Roberts, i partecipanti erano posti davanti ad uno schermo su cui appariva una freccia che puntava in una direzione, e dovevano premere il tasto che indicava la direzione corrispondente (Roberts et al., 2010). Inoltre, dovevano ignorare alcuni distrattori, cioè frecce di colori diversi che puntavano nella stessa direzione o in direzioni diverse e che comparivano in contemporanea allo stimolo target. Quando tutte le frecce (target e distrattori) puntavano nella stessa direzione, non c’era conflitto tra le scelte ed era più facile rispondere correttamente. Quando invece freccia target e freccia distrattore puntavano in direzioni opposte, i cervelli dei soggetti dovevano lavorare di più per analizzare quale freccia scegliere. “Il cervello doveva inibire le distrazioni per far la giusta scelta” ha spiegato Roberts. (…)

Nel cervello, l’area parietale permette di decodificare di quale simbolo si tratti e quali sono le sue caratteristiche (ad esempio la posizione, la direzione, il fatto di essere uno stimolo target o un distrattore). La regione frontale dorsolaterale si occupa di compiti decisionali tramite azioni motorie, in questo caso si occupa di quale pulsante premere basandosi sulla direzione della freccia. Per fare la scelta corretta, le due regioni devono lavorare insieme: l’area parietale identifica i simboli e l’area dorsomediale mette fuori gioco i distrattori e decide quale pulsante premere. Nei piloti di caccia, le connessioni tra le due aree potrebbero essere maggiormente organizzate e robuste rispetto al resto di noi, aiutandoli a commettere significativamente meno errori rispetto alle altre persone. Insomma, le fibre di sostanza bianca di piloti di caccia sembrano essere meglio organizzate, riflettendo una migliore connessione funzionale.

Edwards fa notare che non è chiaro se i piloti da caccia sviluppino queste forti reti di sostanza bianca a causa della loro formazione o siano selezionati per queste capacità speciali. “I selezionatori scelgono gli aspiranti piloti sulla base di specifici tratti di personalità” ha spiegato Roberts. “Tutti i piloti hanno caratteristiche simili, ad esempio sono notevolmente calmi e concentrati”. Data l’alta selettività dei programmi per piloti di caccia, Roberts ritiene che essi potrebbero essere preselezionati sulla base delle loro capacità, una delle quali potrebbe essere la capacità del loro cervello di essere focalizzato”.

Vai alla fonte in lingua originale

Lo sapevate che esiste un filone di ricerca in psicologia interamente dedicato ad esplorare come particolari attività lavorative possono indurre modifiche anatomiche e funzionali nel nostro cervello?

In questo senso, i tassisti, grazie alla loro abilità di districarsi tra le strade ingarbugliate delle metropoli, andrebbero incontro ad un aumento nel volume dell’ippocampo, una regione cruciale per la memoria e la navigazione spaziale.

In realtà, si tratta di un campo di ricerca molto dibattuto, ma anche affascinante, che sicuramente vale la pena conoscere.

Ecco allora raccontate 5 correlazioni, suffragate da ricerche in campo psicologico, tra professioni altamente specializzate e modifiche cerebrali. Vediamo nello specifico cosa succede nelle seguenti professioni: oltre al tassista, il musicista, il giocoliere, il sub, la ballerina e il pilota di aerei da guerra. Buona scoperta!