In questo articolo

• Perché gli animali imparano più velocemente di quanto sembrino
• Come la corteccia sensoriale rivela il potere cognitivo nascosto
• La differenza tra conoscere ed eseguire
• Perché la neuroscienza tradizionale ha mancato il bersaglio
• Come questo potrebbe riprogrammare la nostra comprensione dell’istruzione e del comportamento

Come impariamo più velocemente di quanto pensiamo

Per decenni, le neuroscienze hanno descritto l'apprendimento come un processo graduale. I topi, ad esempio, sembrano richiedere centinaia di tentativi per comprendere anche i compiti più elementari. Anche gli esseri umani sono considerati bisognosi di ripetizione, rinforzo e tempo per imparare davvero qualcosa. Ma uno studio rivoluzionario pubblicato su Nature dai ricercatori della Johns Hopkins capovolge completamente questa idea.

Utilizzando tecniche di imaging cerebrale ad alta risoluzione, il team ha monitorato l'attività dei neuroni nella corteccia uditiva dei topi mentre imparavano ad associare i toni alle azioni, in particolare quando leccare per ottenere una ricompensa e quando no. Tradizionalmente, si ritiene che questo tipo di compito richieda centinaia o addirittura migliaia di tentativi per essere appreso. Ma i ricercatori hanno scoperto qualcosa di sorprendente: il cervello dei topi mostrava che avevano già imparato il compito entro 20-40 tentativi. Allora perché continuavano a commettere errori?

L'apprendimento non è prestazione

La risposta è semplice e rivoluzionaria: la performance non è sinonimo di apprendimento. I topi avevano acquisito rapidamente la conoscenza, ma avevano scelto di metterla alla prova. In altre parole, sapevano cosa fare, ma ogni tanto leccavano il segnale sbagliato, non per ignoranza, ma apparentemente per curiosità. Come se si stessero chiedendo: "La regola vale ancora?"

In termini umani, pensate a un bambino che ha imparato che toccare una stufa calda è pericoloso ma decide di avvicinare una mano per sicurezza. O a uno studente che capisce una formula matematica ma prova un metodo diverso per vedere cosa succede. Questi non sono segnali di confusione; sono segnali di esplorazione. E ora, per la prima volta, abbiamo la prova di questa distinzione che si manifesta a livello neurale.

Riscrivere il ruolo della corteccia sensoriale

Tradizionalmente, la corteccia sensoriale è stata considerata un attore passivo, responsabile solo dell'elaborazione di input come suoni, vista o tatto. Si pensava che le funzioni cognitive superiori come il ragionamento, l'apprendimento o il processo decisionale risiedessero altrove. Ma il team della Johns Hopkins ha scoperto che la corteccia sensoriale non solo era attiva durante l'apprendimento, ma lo guidava.

Sono emerse due firme neurali distinte. Una era un segnale di "previsione della ricompensa" che si sviluppava nelle prime fasi dell'apprendimento e si attenuava man mano che i topi acquisivano competenza. Questo segnale appariva anche quando i topi commettevano errori, suggerendo che il cervello prevedeva i risultati e si adattava in tempo reale. Quando questo segnale veniva interrotto tramite optogenetica, l'apprendimento rallentava drasticamente.

Il secondo segnale era legato alle prestazioni. Un diverso gruppo di neuroni controllava la soppressione del comportamento di leccamento, fondamentale per perfezionare l'esecuzione dei compiti. Questi due sistemi neurali – uno per l'acquisizione della conoscenza, l'altro per la sua applicazione – erano funzionalmente distinti, ma coesistevano nella stessa piccola area del cervello. È come scoprire che la biblioteca locale svolge anche un secondo lavoro come centro di comando ad alta tecnologia.

Il lato intelligente degli errori

Una delle conclusioni più stimolanti dello studio è che gli errori non sono necessariamente segni di fallimento. Potrebbero invece rappresentare una strategia cognitiva deliberata. I topi non erano lenti ad apprendere, ma intelligenti a mettere alla prova le proprie capacità. Questa distinzione è cruciale per il modo in cui interpretiamo il comportamento sia animale che umano, soprattutto in contesti educativi o terapeutici.

Quante volte i bambini vengono penalizzati per "non essersi impegnati abbastanza" quando, in realtà, stanno esplorando i confini di un concetto per comprenderlo più a fondo? Quanti disturbi dell'apprendimento vengono diagnosticati sulla base di prestazioni osservate, senza considerare che conoscenza ed espressione potrebbero essere temporaneamente fuori sincrono?

Implicazioni per gli esseri umani

Se questa separazione tra apprendimento e performance esiste nei topi, ci sono tutte le ragioni per credere che esista anche negli esseri umani. Il neuroscienziato a capo dello studio, Kishore Kuchibhotla, sottolinea che la corteccia sensoriale non è solo un'infrastruttura passiva, ma un partecipante attivo nel processo decisionale. Questo cambia il nostro modo di pensare all'apprendimento, alla memoria e persino all'intelligenza.

I sistemi educativi di tutto il mondo si basano ancora sui test come misura della conoscenza, sebbene questo studio dimostri che ciò che è nel cervello potrebbe non tradursi in comportamenti se non molto più tardi. Questo divario tra sapere e mostrare dovrebbe farci ripensare al nostro modo di insegnare, di valutare e di comprendere le tappe evolutive dei bambini.

Queste scoperte sconvolgono decenni di neuroscienze. Gran parte di ciò che credevamo sulla plasticità cerebrale – che fosse lenta, diffusa e guidata dall'alto verso il basso – ora appare incompleto. Invece, il cervello sembra possedere sistemi modulari anche nelle aree sensoriali primarie, capaci di apprendimento rapido e controllo specifico del comportamento.

Questo mette in discussione modelli di elaborazione cognitiva consolidati. Suggerisce che il cervello sia ottimizzato non solo per la velocità, ma anche per la strategia, bilanciando la necessità di apprendere rapidamente con la cautela di applicare tale conoscenza giudiziosamente. Suggerisce inoltre che ciò che appare come indecisione o errore potrebbe essere parte di un approccio all'apprendimento intelligente e calibrato sul rischio.

Perché questo cambia tutto

Lo studio non si limita ad affinare la nostra comprensione di come i topi apprendono. Riformula anche l'intero dibattito sull'apprendimento stesso. Distinguendo tra acquisizione ed espressione, ci offre una nuova prospettiva attraverso cui osservare tutto, dall'educazione della prima infanzia allo sviluppo dell'intelligenza artificiale, fino alle strategie di trattamento psicologico. In breve, ci aiuta a decifrare le scelte in tempo reale che il cervello compie durante l'apprendimento.

Contrasta anche l'idea semplicistica che gli errori siano negativi. A volte, gli errori sono la prova che l'apprendimento è in atto, che il sistema sta testando, sondando e convalidando la conoscenza. Questa intuizione, da sola, potrebbe contribuire a rimodellare il nostro approccio all'apprendimento: a casa, a scuola e nelle politiche pubbliche.

Quindi, la prossima volta che vedete qualcuno sbagliare, considerate questo: forse l'ha già capito. Vuole solo vedere se il mondo ha cambiato idea.

L'autore

Alex Jordan è uno scrittore dello staff di InnerSelf.com

Libri sul miglioramento delle prestazioni dall'elenco dei best seller di Amazon

"Picco: i segreti della nuova scienza della competenza"

di Anders Ericsson e Robert Pool

In questo libro, gli autori attingono alla loro ricerca nel campo della competenza per fornire approfondimenti su come chiunque può migliorare le proprie prestazioni in qualsiasi area della vita. Il libro offre strategie pratiche per sviluppare abilità e raggiungere la padronanza, con particolare attenzione alla pratica deliberata e al feedback.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

"Abitudini atomiche: un modo semplice e comprovato per costruire buone abitudini e abbattere quelle cattive"

di James Clear

Questo libro offre strategie pratiche per costruire buone abitudini e abbandonare quelle cattive, con particolare attenzione ai piccoli cambiamenti che possono portare a grandi risultati. Il libro si basa su ricerche scientifiche ed esempi del mondo reale per fornire consigli pratici a chiunque cerchi di migliorare le proprie abitudini e raggiungere il successo.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

"Mindset: la nuova psicologia del successo"

di Carol S. Dweck

In questo libro, Carol Dweck esplora il concetto di mentalità e come può influire sulle nostre prestazioni e sul successo nella vita. Il libro offre approfondimenti sulla differenza tra una mentalità fissa e una mentalità di crescita e fornisce strategie pratiche per sviluppare una mentalità di crescita e ottenere un maggiore successo.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

"Il potere dell'abitudine: perché facciamo quello che facciamo nella vita e negli affari"

di Charles Duhigg

In questo libro, Charles Duhigg esplora la scienza alla base della formazione delle abitudini e come può essere utilizzata per migliorare le nostre prestazioni in tutti gli ambiti della vita. Il libro offre strategie pratiche per sviluppare buone abitudini, rompere quelle cattive e creare cambiamenti duraturi.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

"Più intelligente, più veloce, meglio: i segreti per essere produttivi nella vita e negli affari"

di Charles Duhigg

In questo libro, Charles Duhigg esplora la scienza della produttività e come può essere utilizzata per migliorare le nostre prestazioni in tutti gli ambiti della vita. Il libro si basa su esempi e ricerche del mondo reale per fornire consigli pratici per ottenere una maggiore produttività e successo.

Clicca per maggiori informazioni o per ordinare

Riepilogo dell'articolo

L'apprendimento rapido avviene nella corteccia sensoriale, una parte del cervello che a lungo si è ritenuto fosse deputata a elaborare solo gli input. Nuove ricerche dimostrano che gli animali – e probabilmente anche gli esseri umani – sanno più di quanto mostrino, separando l'atto dell'apprendimento dalla sua esecuzione esteriore. Questo potrebbe rivoluzionare l'educazione, la psicologia e la nostra comprensione dell'intelligenza stessa.

#CortecciaSensoriale #ApprendimentoRapido #ScienzeCervello #NotizieNeuroscienze #ComportamentoAnimale #RicercaCognitiva