La memoria: prevedere il futuro sulla base delle esperienze passate.

Per parlare di memoria  farò riferimento al mondo della tecnologia, a me molto caro, che ritengo utile  per fare dei parallelismi con il nostro sistema nervoso centrale. É bene precisare però che non possiamo parlare di memoria, indicando la stessa come una singola entità funzionale, cioè a un unico  insieme che espleta una funzione, ma è necessario, al fine di spiegare i diversi compiti che essa assolve, parlare di memorie.

Quali sono le funzioni principali di una memoria? Fondamentalmente sono due e cioè la capacità di archiviare o trattenere, per un tempo variabile, delle informazioni e quella di  recuperarle nel modo meno alterato possibile. Queste sono caratteristiche ampiamente diffuse nei dispositivi elettronici che utilizziamo giornalmente, come nei telefoni cellulari, nel PC o in altre centinaia di dispositivi.

Possiamo immaginare però, benché la memoria assolva alle due funzioni principali di cui abbiamo parlato: di archiviazione e recupero, altre caratteristiche che variano da memoria a memoria, come la velocità di archiviazione o di recupero, la quantità delle informazioni memorizzabili, la contemporaneità di accesso alle stesse e, non ultima, la capacità di rendere disponibili le informazioni al momento necessario, in un tempo accettabile, per essere utilizzate. Ciò comporta che, oltre alle informazioni in se, sia necessario considerare la dinamicità dei sistemi che le utilizzano. Inoltre, se vogliamo complicarci un po’ la vita e considerare la comunicazione tra più sistemi, il proprio cellulare con il pc ad esempio o due persone che parlano tra loro, va da sé che questi devono rispettare dei tempi per poter interagire, mantenere attive e disponibili  le informazioni necessarie alla comunicazione in atto e adeguare il dialogo alla velocità del sistema più lento.

Nell’ambito delle Human Information Processing (HIP) Atkinson e Shiffrin sostengono che  la  memoria  sia  articolata  in  tre “magazzini”  dotati  di  differente  ampiezza  e  durata  e contenenti  specifiche  tipologie  di contenuto.  Il  primo  magazzino  è  il  Sistema  Sensoriale,  che  riceve  gli  input  provenienti  dai sensi  e  li  trattiene  per  pochi  secondi. Il  secondo  magazzino  è  costituito  dalla  Memoria  a  Breve  Termine,  dotata  di limitata capienza, dove le informazioni permangono per un periodo breve. Il  terzo  magazzino  è  la  Memoria  a  Lungo  Termine,  dotata  di  capienza  e durata estesa, forse illimitata, poiché le informazioni contenute probabilmente permangono per sempre,  benché  possano  diventare  più  difficilmente  accessibili.

La  teoria  tripartita  di  Atkinson  e  Shiffrin, questa appena descritta,   ha  consentito  di  illustrare  in  modo dettagliato e completo i processi di memoria, permettendo di spiegare sia i processi interni che le interazioni verso l’esterno, tuttavia, secondo alcuni studiosi, questo modello presenta alcune criticità,  in  quanto  formalizza  eccessivamente  il  processo  stesso  e  soprattutto presuppone il passaggio da un magazzino all’altro attraverso una modalità meccanica e passiva qual è la ripetizione, cioè la capacità della stessa di trasferire le informazioni ricorrenti da un magazzino all’altro. Secondo Craik e Lockhart invece è possibile rafforzare il ricordo anche attraverso la “profondità di elaborazione”, cioè quanto un’informazione nuova è connessa con quelle già  acquisita, quanto è emotivamente significativa e quanto è ben organizzata, chiara e ordinata.

Una teoria più recente, nota come ‘codifica gerarchica predittiva’, ideata dal neuroscienziato Karl Friston, suggerisce che in ogni data regione del cervello, delle popolazioni di neuroni codificano ciò che dal mondo esterno si presenta ai nostri organi di senso, mentre, a ogni livello di un processo cognitivo, il cervello genera delle previsioni su ciò che dovrebbe essere sperimentato in una data situazione.  Il cervello confronta  le sue previsioni con l’effettivo input sensoriale che riceve per “dar conto” di eventuali discrepanze o errori di previsione e, ricorrendo ai suoi modelli interni, determinare le probabili cause di quelle differenze.

Secondo questa teoria il nostro cervello potrebbe essere definito come una “macchina delle previsioni”. Il cervello assomiglierebbe a una sorta di motore di ricerca che  fornisce una risposta sulla base delle informazioni che ha memorizzato, ad esempio dove si trova l’utente in quel momento o che ricerche ha fatto di recente, e in questo modo diventa in grado di anticipare ciò che la persona cercherà e predisporrà una serie di informazioni più probabili immediatamente disponibili. Cioè il cervello sarebbe in grado di scommettere sulle informazioni che potrebbero essere necessarie in base al contesto e alle richieste precedentemente effettuate. Utilizza le informazioni che ha a disposizione connettendole tra  loro per creare delle previsioni e queste previsioni vengono confrontate continuamente con l’esperienza, se sono corrette si rafforzano altrimenti vengono riviste.

Quale potrebbe essere la necessità di prevedere il futuro? Anticipare per esempio un evento potenzialmente dannoso: il rumore di una frenata mentre mi sto accingendo ad attraversare la  strada, un cane che mi ringhia, un urlo improvviso. La previsione in questo caso ci offre un vantaggio temporale sull’accadere degli eventi, mettendoci nelle condizioni di effettuare le azioni necessarie, in questo caso, per proteggere la nostra incolumità.

La nostra memoria mette a disposizione del cervello le informazioni necessarie che gli permettono di immaginare che cosa succederà e maggiore sarà l’esperienza e la quantità di informazioni immagazzinate più attendibile sarà la previsione.

Dalla nostra memoria dipende la nostra identità, la nostra storia, il nostro passato.  La memoria ci consente di  vivere il presente.

Fonti e approfondimenti.

Friston, K. (2018). Does predictive coding have a future?. Nature Neuroscience, 21(8), 1019-1021.

Questo articolo nasce con intento divulgativo. Eventuali semplificazioni sono volute al fine di  renderlo di più facile lettura e comprensione.

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