INFORMAZIONE E CERVELLO

di Paolo Manzelli

Laboratorio di Ricerca Educativa- Università di Firenze
EGO-CreaNet Telematic Association

1) PREMESSA

Viviamo in una epoca nelle quale l'impatto sociale delle tecnologie della informazione cambierà il nostro sistema di vita  permettendo una più ampia possibilità di comunicazione e di condivisione ed arricchimento creativo del sapere umano.
Pertanto ritengo importante cercare di chiarire le radici cognitive delle scienza dell'informazione, viste in relazione ai fondamenti delle funzioni e strutture cerebrali, al fine di delineare un quadro di conoscenze di base importanti  nell'ambito del cambiamento delle condizioni delle trasmissione del sapere, per dare un pur modesto contributo verso quella qualificazione culturale, che è estremamente necessaria per gestire la trasformazione sociale contemporanea.

In primo luogo è importante chiarire che informazione in sostanza significa differenza; infatti qualsiasi interazione tra energia  e materia è idonea ad emettere informazione rilevabile da un ricettore qualsiasi che sia capace di distinguere differenze.

Si ha informazione quando viene recepita una disuguaglianza che indichiamo come:

Se : i # i ' Informazione # 0
Se : i = i ' Informazione = 0

I computer utilizzano un codice binario per descrivere ogni tipo di informazione cioè trasformano la disuguaglianza in un codice detto digitale, indicato con i numeri (0 ed 1), detto Bit, ovvero Binary Digit.

Anche i meccanismi neurologici sono centrati sulla disuguaglianza : i # i '.

Un esperimento sulla visione infatti che dimostra che anche la fisiologia della percezione visiva  registra solo differenze è il seguente: una persona posta all'interno di camere omogenee in termini di luminosità, (costruite cioè in modo che gli  occhi , ovunque vengano rivolti, ricevano uno stimolo costante di radiazione), vede progressivamente spegnersi la luce, (benché essa resti accesa ), fino alla completa, temporanea cecità.

Gli animali che non hanno movimenti "saccadici" ("saccade" significa scossone), dell'occhio  vedono solo gli oggetti in movimento; per tale ragione nel mondo animale, alla vista del predatore, molte prede si immobilizzano, evitando così di essere vedute dall'antagonista.

Quando la informazione non è costituita da una semplice differenza, ma diviene complessa a causa delle possibilità di percepire un grande numero di differenze, allora è necessario capire come l'informazione venga significata.

Il linguista svizzero, Ferdinand de Saussure (Ginevra 1857-1913), comprendendo che una idea si trasmette tramite un suono, un gesto od un grafico ecc... e viceversa un segnale si trasforma in pensiero, suddivise l'informazione relativa alla ricezione del linguaggio in informazione "significante" ( i ) quale fattore fisico e suo "significato" ( s ) quale fattore mentale. Successivi studi  sulla "relazione  semantica "   tra  ( i )  ed  ( s )  hanno messo in evidenza che non sussiste un passaggio diretto tra informazione e suo significato ma che esso è articolato in funzione dell'immaginario (im).

Il così detto "triangolo semantico" è quindi individuato da:

( im)
                                                                ( i )

                          ( s )

là dove l'immaginario è composto dalla informazione memorizzata in precedenza ( i ' ) che costituisce il riferimento mentale esterno e dalla memoria genetica ( g - espressa interiormente, differente per ciascuno di noi ), che si integrano nel cervello.  ( im =   i'  + g ).

L'immaginario costituisce pertanto la impronta determinante della costruzione dell'EGO con il quale  esprimiamo  la nostra peculiare personalità la quale  viene a formarsi come integrazione tra la informazione  genetica e  quella derivata dall'apprendimento.

Il riferimento all'immaginario significa in sostanza che interpretiamo un dato evento informativo sulla base dell'immagine integrata, tra le capacità intuitive e quelle esperite, che abbiamo memorizzato sulla base delle precedenti  relazioni tra noi ed il mondo esterno.

La funzione primaria dell'immaginario è quella di anticipare le nostre capacità di significazione per accellerare le nostre risposte comportamentali e le nostre abilità di  previsione. Se ad esempio ci troviamo di fronte ad un semaforo, in vero non partiremmo dopo pochi secondi, se già non  avessimo riconosciuto la funzione di regolazione del traffico; pertanto sapendo già cosa abbiamo di fronte, alla più piccola differenza di colore percepita, siamo in grado di ricostruire con immediatezza l'intera immagine del semaforo, (anziché' analizzarne punto per punto la informazione), e partire rapidamente.

Se esponiamo  il cervello di una persona alla  "risonanza magnetica nucleare", nel mentre osserva un semaforo, si denota che il flusso sanguigno, (nel mentre l'individuo aspetta la variazione di colore), già si predispone ad irrorare la zone di limite tra l'emisfero temporale e quello occipitale (quelle che hanno il compito della visione dei colori), anticipando in tal modo i tempi della risposta comportamentale, che sarà più o meno rapida anche in seguito all'esercizio della capacità di reazione mente/corpo.

Il cervello è indubbiamente una struttura complessa capace di elaborazione di informazione.

Il significato infatti emerge da una integrazione di più funzioni cerebrali. Se ne possono distinguere tre fondamentali le funzioni razionali quelle emotive e quelle volitive. Ciascuna di tali funzioni ha una sede di elaborazione privilegiata. La funzionalità razionale (sede di ciò che riconosciamo come "io" cioè la identificazione cognitiva del "ego"), ha luogo nei processi di integrazione che appartengono agli emisferi cerebrali superiori i più recenti dal punto di vista dell'evoluzione cerebrale. La funzionalità istintiva ed emozionale che sovrintende al consolidamento della memoria a lungo termine, risiede invece nell'ambito del sistema limbico, nel quale il Talamo costituisce il centro di raccolta e di smistamento dei segnali che provengono dagli organi di senso fatta eccezione dei segnali visivi che vengono elaborati in immagini nella regione occipitale dell'encefalo; la zona del Limbo situata in posizione centrale del nostro cervello, viene definita come area  generatrice dell' "es" e cioè di quell'insieme di pulsioni che tendono a modificare il comportamento secondo il principio della massimizzazione del rapporto "piacere/dolore". Infine la funzione di controllo volitivo risolutivo dei conflitti tra l' "io e l' "es", appartiene alla capacità di integrazione di una struttura ancora più antica delle evoluzione cerebrale la quale  risiede nell'area dove è collocata la Amigdala i Gangli basali e la Ipofisi, un sistema  quest'ultimo, che definisce la formazione personale dell' "ego", in quanto nel suo complesso regola pulsioni e razionalità delineando la espressione significativa dal punto di vista personale dei dettagli fini del movimento e del comportamento umano.

La integrazione  completa di queste differenti funzionalità del cervello umano determina la crescita della  personalità creativa dell'uomo.

I computers non ragionano evidentemente secondo le stesse modalità di integrazione caratteristiche del cervello umano, per quanto la base della informazione sia identicamente formulata in differenze traducibili in bits. Infatti i computers sono programmati in modo da rispondere sostanzialmente  in modo preciso alla successione di impulsi (0/1) sulla base di enunciati razionale del tipo "vero - falso". Altresì il cervello umano ragiona per processi di integrazione biochimica  tra varie funzioni evolutive geneticamente definite ma flessibili  in quanto il cervello umano apprende e si modifica gradualmente nell'arco di tutta la vita.

Queste brevi ma sostanziali indicazioni ci permettono di riflettere sulle relazioni che intercorrono tra Cervello ed Informazione, quando esse vengono mediate dallo sviluppo scientifico e tecnologico dei mezzi di informazione.

Nel corso della storia, lo sviluppo dei "media", tramite i quali l'uomo comunica, ha indubbiamente contribuito a plasmare la formazione dell'immaginario.

Infatti  ragionando sulla base dello schema ( im = i' + g ) e comprendendo che la scrittura deposita su un supporto esterno (che sia pietra , carta od altro ...) la  informazione, sappiamo che tale azione corrisponde a creare un riferimento esterno, che facilita la evocazione della memoria e di conseguenza diminuisce la personalizzazione delle conoscenze memorizzate interiormente. In pratica ciò che avviene si può simulare in termini di un trasferimento di (i') interiorizzato come memoria, in una estensione speculare all'esterno; ciò facilita una dipendenza del cervello dalla stimolazione esterna e di conseguenza può determinare un condizionamento indiretto nell'esercizio del pensiero.

Quanto sopra apparve evidente sin dalle origini della scrittura. Si narra infatti che una prima dura critica alla scrittura risalga al Re dei Sumeri, già ai tempi in cui fu inventata la prima composizione dello scritto cuneiforme; il Re  ne proibì la utilizzazione dicendo in sostanza che, la facilità di evocazione della memoria, permessa dalla scrittura rispetto alla tradizione orale, avrebbe formato tanti "saputelli", ma ben pochi  "sapienti", capaci quest'ultimi di interiorizzare con saggezza  le conoscenze acquisite.

Simili critiche furono vociferate da più parti anche quando il tipografo di Magonza,  Johann Gutemberg, pubblicò una grande quantità di copie della Bibbia (tra il 1452 ed il 1456) utilizzando la sua invenzione della stampa a torchio e caratteri mobili.

Inoltre ai tempi di Gutemberg si aggiunse una critica ancor più marcata contro la diffusione delle conoscenze della Bibbia; critica che in sostanza sottolineava come il sapere, una volta messo nelle mani di gente di poca saggezza, sarebbe incorso in una grave degenerazione interpretativa.

Per quanto tali critiche abbiano un fondamento difficilmente disconoscibile, (pur sapendo che tali effetti degenerativi sono correggibili tramite una adeguata metodologia educativa), il potere delle gerarchie sociali, da sempre ha volutamente ignorato l'altro aspetto della medaglia; cioè il fatto che la diffusione delle conoscenze e la loro divulgazione rende l'immaginario meno oberato da processi ripetivi e mnemonici di conoscenze divenute in gran parte obsolete, così che, di fatto, i "media" permettono non solo una estensione del sapere, ma contribuiscono ad  ampliare  la libertà e la potenzialità del cervello per affinare il ragionamento , verso nuove e più elevate mete determinando un notevole progresso della civiltà.

Ragionando ancora sullo schema del "triangolo semantico", da cui dipende la significazione dei messaggi informativi, possiamo dire che l'immaginario,  libera, coadiuvato dai mezzi di conservazione e trasmissione del sapere, la azione della sua componente genetica; il carico della informazione interiorizzata ( i' ) infatti diminuisce esternalizzandosi, semplificando di conseguenza la possibilità interiore di sviluppare nuovi processi di integrazione cerebrale della informazione esterna; quanto sopra, visto da un  punto di vista sociale, significa che  l'immaginario collettivo si arricchisce, poiché l'incremento della comunicazione e la esternalizzazione delle conoscenze favoriscono la  creatività di insieme, e ciò permette  di ridefinire evolutivamente anche la struttura dell'EGO, tramite un ciclo aperto (detto di  "feedforward") delle interazioni tra informazione esterna, "immaginario collettivo" ed apprendimento interiorizzato individualmente.

2) RETI INTERATTIVE E LINEE DI RIFORMA DELLA SCUOLA

Le precedenti sintetiche considerazioni ci permettono ora di focalizzare alcuni elementi essenziali per affrontare la riflessione contemporanea sul problema della utilizzazione sociale ed educativa delle "reti interattive".

E' bene innanzitutto osservare che le reti di tipo "INTERNET" hanno una struttura reticolare di connessioni aperta a collegamenti provenienti da tutte le direzioni ciò permette una distribuzione di comunicazioni complessa ed articolata, proveniente da ogni nodo della rete.

Ciò è ben diverso dalla struttura della informazione dei "mass media" tradizionali la quale può essere definita come struttura ad albero, che diffonde rami a partire  dalle sue radici e si amplia con un sistema di collegamenti che si sviluppano in successione.

La differenza della tipologia di struttura dei due  mezzi di comunicazione (reti e mass-media tradizionali) è evidente: la prima corrisponde ad un insieme non sequenziale detto "sistemico" di connessioni, ad "architettura distribuita", del mezzo di trasmissione della informazione, mentre .... libri, giornali, riviste , radio e TV.... ,  sono sistematicamente definiti da una struttura gerarchica, derivante dalla "intelaiatura centralizzata" delle modalità di propagazione della informazione.

(NOTA: A proposito di questa tematica  cito la mia relazione sul tema "La cultura della interattività e lo sviluppo creativo - "Confronto" L'Harmattan Italia Ed. TO- II-3-4- pp. 215-226 -1996- ripubblicato negli Atti del Convegno LRE/ Maggio- 96  organizzato presso il Centro Studi TELECOM di San Salvador a Venezia.)

Tale differenza è sostanziale perché l'informazione trasmessa in "rete INTERNET", non avendo sequenzialità programmata, rende difficile, (ma non impossibile) la applicazione della logica di "causa ed effetto" nella sequenza di significazione delle informazioni ricevute, ma ha il vantaggio sostanziale di non rendere "passivo"  l'ascoltatore grazie alle capacità di interazione, in tempo reale e differito, della rete.

Ricordiamo che l'interattività delle reti di tipo INTERNET, permette di utilizzare maggiormente del "dialogo" quale forma interattiva di comunicazione naturale. Quanto sopra è importante proprio perché il nostro cervello è strutturato in modo più simile ad una rete (quella dei neuroni), che non ad un sistema gerarchicamente correlato; queste brevi osservazioni rendono il tema, "CERVELLO e RETI", una problematica che, a partire da questi accenni ed indicazioni sintetiche, dovremo in seguito coscientemente trattare evidenziandone molti aspetti ed implicazioni, anche pratiche di sperimentazione ed innovazione educativa, proprio per il fatto che siamo qui impegnati ad introdurre questi moderni mezzi di comunicazione nell'ambito del rinnovamento della scuola.

Il documento del Ministro Berlinguer, oggi in discussione,  testualmente dice, proprio tra le considerazioni iniziali: "l'accellerazione dello sviluppo delle tecnologie della informazione ha profondamente inciso sulla 'stabilità delle conoscenze', sempre più rapidamente 'bruciate' dalle innovazioni"; pertanto  il problema decisivo diviene quello dei requisiti che dovrà avere la educazione che integri  il sistema tradizionale di istruzione con la utilizzazione delle "reti interattive", quale strumento per mantenere aggiornate in modo permanente le conoscenze onde seguire l'evoluzione e l'avanzamento dei saperi. La prospettiva indicata dal documento Berlinguer è sostanzialmente  quella di aumentare la flessibilità del sistema di formazione "in favore di un maggiore approfondimento dei 'nuclei fondanti' delle discipline"  ed in seguito dice  "occorre inoltre che il sistema dell'istruzione perda la sua caratteristica di struttura fortemente piramidale dove ogni ciclo ha funzione fondamentale e propedeutica rispetto ai cicli successivi, per assumere una struttura modulare nella quale ogni segmento identifichi precise problematiche".

Con queste brevi note, il tema generale su "INFORMAZIONE e CERVELLO", resta aperto al dibattito che mi auguro si  sviluppi anche in seguito con impegno, al fine di correlare la problematica  della innovazione della scuola, al sistema di formazione in rete ed alla evoluzione cerebrale creativa nell'apprendimento: temi questi sinceramente difficili da trattare e di grande responsabilità intellettuale, ma in vero indispensabili, al fine di migliorare la formazione delle risorse umane quale fattore strategico dello sviluppo contemporaneo.

Concludendo, spero che le considerazioni puntuali che ho delineate nell'ambito di un approccio  globale, impostato per  descrivere la formazione quale essenziale fattore di sviluppo creativo, possano costituire un valido stimolo rivolto al fine di  definire praticabili soluzioni per un decisivo miglioramento della educazione, che certamente oggi, ancor più di prima, costituisce una esigenza sociale non più dilazionabile ulteriormente.