I processi della memoria

Nell'affrontare il tema della memoria è da tenere in considerazione come la formazione e trasformazione del ricordo siano intrinsecamente determinate dal fattore tempo e come i ricordi stessi assumano aspetti del tutto peculiari in relazione alla sfera emotiva e all'attività della coscienza.

Il ruolo del tempo nel determinare le memorie è già evidente considerando che la multifattorialità della memoria è individuata sulla base della durata della traccia mnesica stessa. Viene quindi universalmente riconosciuta la distinzione tra memoria a breve termine, di capacità ristretta, cui accedono ricordi fedeli, ma di durata brevissima, inferiore ad un minuto, e memoria a lungo termine, di capacità e durata praticamente illimitate, che sottende a tutte le nostre conoscenze, innate ed acquisite. Come un ponte tra le due, ma per alcuni identificabile con la memoria a breve termine, è la memoria di lavoro, la memoria che trattiene "a fuoco" le informazioni per un tempo molto breve, dell'ordine di secondi, per consentire che esse siano analizzate, processate, confrontate da altri circuiti cerebrali, una sorta di taccuino della mente da utilizzare per la formazione di concetti ed in ultima analisi per pensare. Il bagaglio delle nostre conoscenze è comunque rappresentato da una memoria a lungo termine in cui le esperienze possono essere codificate in modo consapevole o meno. L'acquisizione di informazioni al di fuori della coscienza prende il nome di memoria implicita e fa riferimento ad abilità motorie come danzare, praticare uno sport, suonare uno strumento musicale o semplicemente guidare l'auto che - pur apprese coscientemente e con esercizio ripetuto - vengono effettuate in modo automatico.

La memoria implicita

Esempi di memoria implicita sono i classici riflessi condizionati, ma anche le memorie emotive per cui determinate situazioni o suoni o immagini sono in grado di scatenare reazioni emotive (ansia, paura) senza che il soggetto sappia attribuire all'evento scatenante un significato ansiogeno o terrifico. Ancora l'apprendimento implicito è tutto ciò che viene appreso inconsapevolmente attraverso messaggi cosiddetti subliminali e che determina comunque comportamenti consequenziali, come ben sanno gli esperti di immagine e di pubblicità. Infine indicazioni implicite sono utilizzate nella narrazione, per esempio in romanzi gialli o polizieschi in cui un particolare - che risulterà poi decisivo per la soluzione del caso - viene proposto in modo da non essere pienamente coscientizzato dal lettore. E' quello che accade in "Profondo rosso", un famoso film di Dario Argento, in cui l'immagine dell'assassino appare già nelle prime scene del film riflessa in uno specchio senza che né il protagonista né gli spettatori se ne rendano conto. Sarà tuttavia tale immagine, implicitamente percepita, che guiderà alla scoperta del colpevole.

Accanto a tali processi di acquisizione indipendenti dalla coscienza esiste quella che noi comunemente intendiamo per memoria, cioè la capacità di acquisire e poi rievocare consapevolmente informazioni, benchè in realtà ogni apprendimento esplicito comporti comunque una parte di apprendimento implicito, svelabile con tecniche di libere associazioni o di valutazione di reazioni emotive o addirittura di ipnosi.

La memoria esplicita

La memoria esplicita o dichiarativa comprende la memoria dei fatti (o semantica) e degli eventi (o episodica). La prima si riferisce a conoscenze generali, condivise da vasti gruppi di persone e sostanzialmente decontestualizzate, corrisponde quindi alle nostre conoscenze "enciclopediche", la seconda è invece fortemente legata al contesto (chi, dove, come, quando), ha una forte componente di soggettività e trova la sua espressione più tipica nella memoria autobiografica. E' importante notare che mentre la memoria semantica può essere espressa attraverso affermazioni, nomi, definizioni o brevi frasi, la memoria episodica possiede intrinsecamente una componente sostanzialmente narrativa, spesso con al centro il sè. Tale distinzione - presenza o meno di una componente narrativa - è secondo alcuni la caratteristica principale che differenzia memoria episodica e memoria semantica.

Aree e circuiti cerebrali

I processi di memorizzazione a lungo termine riconoscono a livello cerebrale aree e soprattutto circuiti abbastanza ben definiti. In particolare la memoria dichiarativa poggia su un insieme di strutture diencefalico-temporali appartenenti al sistema limbico: il giro del cingolo, l'amigdala, l'ippocampo e le cortecce paraippocampali. All'interno di tale sistema la codificazione (encoding) dell'informazione avviene attraverso strette connessioni sinaptiche coinvolgenti le diverse strutture. Gli stimoli esterni, percepiti a livello di cortecce sensitive primarie, vengono elaborati da aree corticali associative multimodali ed integrate in mappe neuronali. Tali aree corticali proiettano ad altre strutture corticali (giro paraippocampale e corteccia peririnale) che a loro volta attivano strutture dell'ippocampo, in particolare la corteccia entorinale, realizzando un sistema di convergenza dell'informazione. Questa procede quasi come in una sorta di imbuto dalla corteccia entorinale alle cellule del dentato e culmina nell'area CA3 dell'ippocampo. Qui sono presenti neuroni dotati di ricorrenti collaterali, strettamente connessi tra loro che realizzano - attraverso circuiti riverberanti - sinapsi (cioè punti di contatto tra neuroni) cosiddetti forti, sede di una memoria autoassociativa. Così i diversi aspetti dell'informazione primaria, raccolti separatamente da diverse aree corticali solo debolmente connesse tra loro, sono "sintetizzati" a livello di un numero relativamente ridotto di neuroni che contengono un'istantanea della "scena" iniziale colta in tempo reale. E' quindi una memoria contestuale che dipende da associazioni arbitrarie che si verificano nella stretta finestra temporale che caratterizza le modificazioni sinaptiche,cioè circa un secondo. Di nuovo l'importanza del fattore tempo.

L'area CA3 attiva l'area CA1 e questa, attraverso il subiculum, nuovamente la corteccia entorinale con una proiezione questa volta divergente che compie a ritroso il percorso precedente, fino alle sinapsi collocate nelle cortecce che per prime hanno avviato il processo. Questa stimolazione all'indietro comincia circa 100 millisecondi dopo l'inizio e trova quindi le sinapsi, da cui il processo è partito, ancora attive e quindi in quello stato di modificabilità sinaptica che dura circa 1 secondo. Lungo tutto il percorso si verificheranno dunque delle modificazioni sinaptiche che determinano il formarsi di sinapsi forti o, nei termini di Edelmenn, di selezionare un circuito secondo un pro cesso di darwinismo neuronale, cioè privilegiando un circuito e, quindi, un tipo di informazioni rispetto ad altre.

E' questo che accade quando viene memorizzata una scena come quella riportata nell'esempio. E' questa una tipica memoria episodica con la quale verosimilmente il soggetto si incontrerà una volta sola e con valenze soggettive: gli elementi visivi, uditivi, olfattivi, verbali registrati su aree corticali diverse, ma simultaneamente, sono convogliati verso un unico gruppo neuronale in cui risultano associati in un'unica situazione contestuale. Tale insieme di informazioni soggiornerà, in questa sorta di buffer di memorie episodiche, per settimane o mesi, finché non verrà trasferito ad aree corticali con alta densità cellulare ed eventualmente classificato ed inquadrato temporalmente. Tale trasferimento sarà tanto più rapido quanto maggiore sarà il numero degli stimoli da memorizzare: più rapido in ambienti arricchiti, meno in ambienti poveri, così da consentire la liberazione di circuiti che verranno occupati da nuove informazioni.

Apprendimento.

L'apprendimento di memorie semantiche in genere si verifica come un processo di decontestualizzazione e generalizzazione di memorie episodiche. Per esempio nell'ambito di una serie di eventi a carattere episodico, come un viaggio in Toscana, potranno essere estrapolate delle informazioni che, decontestualizzate, verranno aggiunte ad un network di conoscenze semantiche preesistenti così da aggiustare il sistema senza destrutturarlo

Casi clinici.

La valutazione di pazienti amnesici - quindi con deficit della memoria a lungo termine - ma con prevalente compromissione della memoria semantica rispetto all'episodica, può aiutare a comprendere come l'acquisizione si verifichi sfruttando la memoria episodica.
Ad un paziente viene presentata una lista di parole da memorizzare. La codificazione avviene, o tenta di avvenire, attraverso la ricostruzione di una scena familiare, contestualizzando il memorandum o ricorrendo ad esperienze personali. Tale strategia non è lontana dalla mnemotecnica della collocazione degli oggetti e dei luoghi di Cicerone o da tutte le mnemotecniche sviluppatesi nei periodi successivi.

Nel secondo caso la paziente aveva perduto un notevole patrimonio semantico tanto da non riuscire a comprendere il significato di parole come "aereo" o "bicicletta". Nei disegni la signora ricostruisce qualcosa di analogo a quanto richiesto, ma solo perché ricorda di essere andata in aereo l'anno prima (per quanto le cognizioni su aereo ed elicottero siano un po' vaghe) e ha presente la propria bicicletta. Analogamente non sapeva cosa fossero un cane o un gatto, ma aveva molto chiara l'idea di Rocky il suo cane, e di Cherie, la sua gatta. In entrambi i casi il vissuto è legato ad una forte contestualizzazione con narrazioni che non possono prescindere da situazioni strettamente personali, come accade ai bambini nelle prime fasi dell'apprendimento (chiamano Bob tutti i cani).

Emotività e attenzione.

Abbiamo detto che la memoria episodica consente di creare un legame associativo tra situazioni che si verifichino contemporaneamente nell'arco di 1 secondo, cioè nel tempo di modificabilità sinaptica. Tuttavia non si hanno memorizzazioni ogni secondo. Perché questa si verifichi sono necessari dei rinforzi esterni rappresentati dallo stato emotivo e dal livello di attenzione.

Una serie di eventi esterni può determinare delle reazioni emotive nel senso di modificazioni dello stato corporeo (variazioni del ritmo cardiaco o del respiro, pallore, rossore, sudorazione). Tali stati vengono registrati nel talamo che è connesso al nucleo dell'amigdala a sua volta collegata con l'ipotalamo e quindi con la regolazione endocrina e neurovegetativa. L'amigdala - considerata il centro della vita emotiva - è a sua volta bidirezionalmente relata all'ippocampo. Pertanto un determinato evento verrà memorizzato, secondo le modalità suddette, anche con la sua colorazione emotiva. Questa conferirà all'evento un valore di base esclusivamente somatico, ma strettamente aderente alle esigenze intrinseche della regolazione biologica e quindi di adattività e in ultima analisi di sopravvivenza. Nella istantanea che viene riprodotta in CA3 quindi vi sarà anche il significato in termini somatici, positivi o negativi, dell'evento senza che necessariamente il motivo di tale reazione emotiva sia noto. Tale modificazione dello stato corporeo verrà comunque registrata come un cambiamento del sè. La presenza di tali vie impone di tenere in considerazione i meccanismi di punizione e gratificazione che possono intervenire nella codificazione della traccia mnesica e quindi nell'apprendimento. Non per nulla le mnemotecniche suggerivano di collocare i memoranda in luoghi emotivamente accattivanti.

La risposta emotiva, infatti, non solo esprime il valore dell'evento, ma funziona anche come propulsore di attenzione e memoria operativa. Un altro fattore che contribuisce alla registrazione dell'evento è, infatti, lo stato di vigilanza e di attenzione, attivato da vie di proiezione dal setto mediale all'ippocampo che sarebbero anche in grado di aumentare il tempo di modificabilità sinaptica a più di 1 secondo consentendo una memorizzazione più estesa e profonda.

La contestualizzazione associativa del ricordo - legata alla simultaneità della situazione - fa sì che questo possa essere evocato nel suo insieme da qualsiasi particolare purché facente parte della scena memorizzata: il profumo dei gelsomini, la canzone, avranno il potere di rievocare la scena nella sua globalità. Questo può verificarsi perché la presentazione del frammento - il cue parziale - attiverà i neuroni della CA3 che proietteranno all'indietro fino alle aree corticali che per prime avevano registrato l'evento e su queste aree verrà ripristinata l'immagine primitiva che sarà il risultato dell'evento stesso, del suo valore biologico e del cambiamento dello stato del sé che ha determinato. Verranno attivate proprio queste aree corticali e non altre perché per queste era stato selezionato un circuito preferenziale attraverso la formazione di sinapsi forti. D'altra parte la attivazione, spontanea o intenzionale, di tale percorso a ritroso comporta ulteriori modificazioni di sinapsi che nel tempo avranno comunque subìto ulteriori modificazioni.

I ricordi

Il richiamo di eventi passati fornisce alla corteccia informazioni utili per edificare nuove rappresentazioni nelle aree associative, ogni richiamo quindi modifica le sinapsi e di conseguenza la rappresentazione corticale del ricordo stesso.

Pertanto il ricordo è modificato dagli eventi sinaptici intrinseci alla rievocazione stessa e dagli eventi - del mondo esterno e conseguentemente sinaptici - accaduti successivamente. Come già Freud aveva intuito, le tracce mnesiche possono assumere un diverso significato a partire da eventi successivi.

Questa può essere la spiegazione, in termini neuronali, di una osservazione di Cesare Pavese: "Le cose si scoprono attraverso i ricordi che se ne hanno. Ricordare una cosa significa vederla - ora soltanto - per la prima volta".

Il recupero dell'informazione complessiva, della scena, avviene per attivazione di un circuito forte, selezionato dalla stimolazione retrograda di una rete già attiva. E' possibile
comunque che - data l'alta possibilità di accesso alle informazioni contenute nell'ippocampo - il cue parziale attivi anche circuiti diversi, per esempio meno ripetuti, ma con maggior valore emotivo. Allora il profumo dei gelsomini, codificato in una scena diversa, potrebbe attivare scenari in parte analoghi, ma sostanzialmente diversi. Se infatti supponiamo, secondo il modello di Damasio, che aree corticali diverse siano reciprocamente connesse con zone cosiddette di convergenza che, a loro volta, inviano e ricevono impulsi da una zona di convergenza localizzata nell'ippocampo, che potrebbe identificarsi con l'area CA3, l'attivazione di un punto qualsiasi di questo circuito comporterà l'accensione di tutto il sistema. Come la parola "vaso" può attivare una serie di caratteristiche (visive, tattili, funzionali, fonologiche) connesse con l'oggetto, così ognuna di tali caratteristiche può attivare il concetto globale di vaso e, parimenti, ognuna delle altre caratteristiche ad esso collegate. Il cue parziale stimola un recupero automatico dell'evento, un atto riflesso senza sequenziazione temporale, senza controllo di plausibilità o consistenza con altri elementi, senza intelligenza, ma probabilmente con fantasia. E' attraverso questo processo, definito di ecforia, che uno stimolo, un'immagine, un colore, un profumo, una musica, possono attivare una serie di ricordi a catena, apparentemente scollegati tra loro. Questo fenomeno è particolarmente evidente in alcuni ma non in tutti i pazienti amnesici, dove la narrazione del ricordo può assumere aspetti bizzarri o del tutto implausibili. Le libere associazioni fanno riferimento ad elementi autobiografici quasi "semantizzati" (infermiere > feriti > PS > dimissione) per l'emergere evidente di circuiti forti e possono assumere o meno un carattere di plausibilità.
Tali narrazioni appaiono quindi come storie inventate seguendo l'immaginazione, cioè combinando tra loro particolari assunti da tutt'altra parte.

Elementi di nonsense, assurdità, bizzaria sono presenti in racconti fantastici dedicati soprattutto ai bambini nei quali, per l'immaturità di determinate aree cerebrali, è frequente tale ecforia riflessa e disordinata, per quanto non priva di significati, come afferma Alice in "Dietro lo specchio" dopo aver letto una poesia carica di nonsense. Come può allora la narrazione del ricordo svilupparsi in modo ordinato, sequenziale temporalmente e logicamente plausibile?

Aree cerebrali e ricordo.

Questo accade attraverso una serie di processazioni che vedono coinvolte essenzialmente le aree prefrontali, in particolare quelle ventromediane attraverso la memoria di lavoro. Questa opera iniziando il recupero del ricordo in modo intenzionale, selezionando il metodo di recupero più adatto, individuando cue strategici che per confronti successivi guidano il processo fino alla individuazione del cue parziale associativo. Attraverso il richiamo di informazioni codificate nella memoria a lungo termine e il confronto con l'obiettivo, i ricordi vengono organizzati temporalmente (quando?) e nei contenuti (chi? come? dove? perchè?). In questo senso la componente episodico/narrativa della memoria si distingue da quella semantica/non narrativa. Domande come: "Qual'è la capitale della Francia?" richiedono l'attivazione di un'associazione ben acquisita e quindi immediata e limitata. Domande come: "Quale è stata l'ultima volta che Benjamin Franklin è stato a Parigi?" richiamano memorie di tipo enciclopedico e quindi tradizionalmente intese come semantiche, ma sostanzialmente il tipo di attivazione neuronale e di controllo della risposta non sono diverse da quelle richieste per rispondere ad una domanda come: "Quale è stata l'ultima volta che hai visitato Parigi?".

L'individuazione delle procedure di richiamo che intervengono nella costruzione della narrazione del ricordo è stata possibile analizzando le modalità con cui individui normali rievocano. Si può procedere da un inizio generico fino al recupero successivo, più o meno intenzionale, di dettagli ulteriori, o ci si può accontentare di memorie incomplete ritenendole complete, o perchè se ne è perduta l'informazione o perchè il loro valore emotivo non era forte, o ancora perchè non sono accessibili in quel momento. Ancora la narrazione può essere falsata da memorie rese forti dall'abitudine e, in un certo senso, di tipo semantico o dalla intensa componente emotiva che ne ha accompagnato la codificazione. Infine possono intervenire fenomeni deduttivi di tipo inferen-ziale.

Memoria di lavoro, Ricordo e Immaginazione.

Le procedure della memoria di lavoro hanno un ruolo di rilievo nella verifica della correttezza e plausibilità della narrazione del ricordo. La verifica comporta anch'essa confronti successivi del tipo: la narrazione del ricordo è esauriente? esistono altre risposte possibili? vi sono altri possibili ricordi candidati per la narrazione del ricordo? negli altri ricordi candidati sono disponibili altre informazioni compatibili con la narrazione del ricordo in atto e quindi capaci di arricchirla? gli elementi aggiunti alla narrazione sono compatibili con quelli in essa preesistenti?

Tale verifica si estende anche alla componente del ricordo: quale aspetto della "scena" ha provocato la modificazione dello stato corporeo? era tale emozione giustificata o proporzionale all'evento stesso?

E' evidente dunque come le cortecce prefrontali esercitino una funzione di controllo nella codificazione e soprattutto nel richiamo dei ricordi: consentono di mettere ordine, categorizzare, selezionare, ristabilire il giusto valore, fare - come dicono gli anglosassoni - un editing della memoria. D'altra parte il loro è il ruolo dei guardiani ed anche dei censori della memoria, possono non guidare il richiamo fino in fondo o possono censurare alcuni cue a favore di altri o effettuare una verifica non accurata.

Da quanto detto emerge come ricordare non voglia dire recuperare immagini statiche immagazzinate nella memoria; dal momento che ciò che viene acquisito non è l'evento di per sè, ma la potenzialità di attivare categorie di quella esperienza, ricordare vuol dire ricostruire dinamicamente un'esperienza in un nuovo contesto, attraverso il continuo rimaneggiamento di mappe neuronali e quindi di un continuo lavoro di elaborazione, ricatalogazione in termini di rilevanza biologica/adattiva, risignificazione. Un lavoro quindi altamente creativo ed altamente personalizzato, secondo le esperienze ambientali ed i substrati genetici di ciascuno. Il ricordo quindi non è ripetizione di una esperienza passata, ma ricostruzione di una fantasia, secondo procedure non dissimili da quelle della immaginazione. L'immaginazione - nel senso di previsioni e programmi - si dispiega come una ininterrotta narrazione di potenzialità future che originano da eventi passati. Il confronto tra scenari ricordati e scenari immaginati, tra esperienze vissute e obiettivi prefigurati, tra le emozioni ed i sentimenti che ad essi si accompagnano, guiderà la scelta delle decisioni future. La memoria - come Giano bifronte - guarda al passato, ma anche al futuro: le prospettive tendono ad avere una coerenza con le esperienze passate. Sorgente di tale continuità è la incessante ricostruzione della propria identità ottenuta modellando - anche in termini neuronali - il passato ed il futuro come aspetti di una stessa scena, attraverso la capacità - solo umana - di raccontare a sè e ad altri il passato ed il futuro. Nella narrazione vecchie storie vengono risignificate, pensieri e sentimenti del passato vengono distanziati dal presente, fantasie sul futuro vengono attualizzate e rivalutate. Narrare consente di superare i vincoli che il tempo impone, di contrarlo ed espanderlo a proprio piacimento, di conferire diverse dimensioni al suo trascorrere. Come nel Decamerone: "...novellando (il che può porgere, dicendo uno, a tutta la compagnia che ascolta, diletto) questa calda parte del giorno trapasseremo".

articolo

I processi della memoria
Dott.ssa Laura Bracco
Responsabile del Centro Alzheimer
della Clinica Neurologica I di Careggi

fonte
http://www.italz.it/DOCS/alzh-fi/alzh_3e.htm