Ci accoglie con un sorriso nella casa in cui abita, un appartamento ampio e squadrato d’inizio secolo che prende tutto il piano alto di una villetta in mezzo al verde. «È costruito con logiche diverse da quelle di oggi, non ne fanno più così», commenta, quasi a introdurre il tema della nostra conversazione. Siamo ospiti di Vittorio Gallese, neuroscienziato e docente di Psicobiologia all’Università di Parma, dove negli anni ’90 del ’900 ha fatto parte del team di Giacomo Rizzolatti che ha scoperto i neuroni specchio. Siamo qui per chiedergli come il nostro cervello crea e vive la percezione dello spazio in cui siamo immersi.

Per la fisica, la natura dello spazio (così come quella del tempo) è tra i grandi misteri ancora senza risposta. Per questo, e anche per capire più a fondo il nostro punto di vista di osservatori dell’universo, siamo interessati a capire che cosa dicono su questo tema le neuroscienze.

Professore, Lei è famoso per la scoperta dei neuroni specchio. Partiamo da qui. Che cosa sono questi neuroni? E come li avete individuati?

I neuroni specchio sono neuroni motori che abbiamo scoperto nel luglio del 1991 nel cervello del macaco. Stavamo studiando i neuroni della corteccia premotoria, cioè quelli che traducono la forma di un oggetto nello schema motorio più idoneo a interagirci e a manipolarlo. E stavamo presentando alcuni oggetti a una scimmia prima di iniziare il testing formale. A un certo punto, ci siamo accorti che alcuni dei neuroni sotto osservazione si attivavano prima di quanto avessimo previsto, e cioè non nel momento di mostrare l’oggetto alla scimmia, ma quando andavamo ad afferrarlo per mostrarglielo. Ed erano gli stessi neuroni che poi si attivavano quando la scimmia effettuava il grasping, l’afferramento. Quindi questi neuroni rappresentavano una prima evidenza neurofisiologica di un meccanismo che unisce gli individui, nel caso specifico nel dominio dell’azione. Oggi sappiamo che sono espressione di una modalità tipica di funzionamento del nostro cervello, che è quella del riuso. Cioè il cervello motorio riusa una parte di sé per mappare percettivamente quello che fa un altro individuo.

Pochissimi anni dopo, siamo andati alla ricerca dei neuroni specchio anche nell’uomo, e le evidenze sono emerse subito. Nel corso degli anni, abbiamo dimostrato che questo meccanismo non è presente solo nel dominio delle azioni, ma anche in quello delle emozioni e delle sensazioni. Il nostro cervello, infatti, è intrinsecamente multimodale, sinestetico. Perciò, quando guardiamo il mondo, mappiamo lo spazio, mappiamo gli oggetti, mappiamo il comportamento altrui, le loro azioni, le emozioni e le sensazioni che esprimono; e lo facciamo mettendo in campo molte più risorse di quanto si pensasse prima. Se vedo una carezza o uno schiaffo sul volto di chi mi sta di fronte, li mappo non solo con il sistema visivo, ma simulandoli, attivando anche parti del mio sistema tattile. Perciò ho definito questo meccanismo con il termine “simulazione incarnata” (embodied simulation).

Infatti i neuroni specchio sono alla base dell’empatia. Può spiegare meglio come?

Quando siamo entrati in gioco noi, l’empatia era completamente uscita dal dibattito. A partire dal secondo dopoguerra, con la rivoluzione della cibernetica, la rivoluzione cognitiva e la rivoluzione linguistica di Chomsky, la mente era vista sempre di più come qualcosa di puramente computazionale. Si diceva che il cervello “processa informazioni”. Nessuno parlava più di empatia, che pure era stato un tema al centro del dibattito alla fine dell’800 e all’inizio del ’900. Con la scoperta dei neuroni specchio e del meccanismo della simulazione incarnata, abbiamo trovato a livello del cervello il contraltare di quello che in psicologia prende il nome di empatia, cioè il sentire con l’altro. In tedesco Einfühlung, “sentire dentro”. Non ha niente a che vedere con l’essere buoni, con l’altruismo, con la simpatia: queste sono tutte indebite interpretazioni che fraintendono completamente il significato di empatia. Empatizzare significa sentire con l’altro, poi quello che uno ci fa con il proprio sentire empatico – in positivo o in negativo – dipende dal contesto, dalla persona.

Questi neuroni hanno qualcosa a che fare con la nostra percezione dello spazio?

I neuroni specchio non c’entrano direttamente con la nostra percezione dello spazio, il sistema motorio sì. Secondo me, la più grande scoperta del nostro gruppo a Parma è stata proprio capire che il nostro sistema motorio si attiva non solo per farci muovere, ma anche per mappare lo spazio, il nostro rapporto con gli oggetti, immaginare il movimento nostro e altrui. Quindi il sistema motorio può attivarsi e non necessariamente produrre movimento. Quando questo avviene, il movimento non è eseguito ma è simulato, immaginato. 

Cominciamo allora a entrare nel dettaglio di come percepiamo lo spazio. Che cosa succede nel cervello?

Il nostro cervello non mappa tutto lo spazio allo stesso modo, ma lo fa in modo diverso a seconda della situazione. Lo spazio più vicino a noi è quello “peripersonale”, cioè quello che possiamo raggiungere allungando le braccia. Poi c’è uno spazio lontano, che viene mappato in modo differente.

Partiamo dunque dallo spazio vicino.

Lo spazio peripersonale è lo spazio della nostra azione nel mondo, ed è mappato nelle aree premotorie e parietali del cervello. Quindi gli stessi neuroni che comandano il raggiungimento di un oggetto, o il suo evitamento se mi arriva addosso, mappano anche quello che succede nello spazio immediatamente adiacente alla parte del corpo di cui controllo il movimento. Questo è uno spazio che per noi umani ha varie caratteristiche, infatti è legato allo spazio prossemico, cioè alla nostra sfera della privacy in cui la presenza di estranei risulta invadente. Ed è innanzitutto uno spazio motorio. L’aveva già intuito il filosofo francese Maurice Merleau-Ponty (1908-61), che definiva practognosia l’idea che lo spazio non fosse un’entità astratta in cui si trovano le cose, bensì una misura dei nostri scopi e delle nostre azioni, soprattutto in prossimità del corpo: i neuroni che si accendono quando cogliamo una mela da un albero, per esempio, sono gli stessi che ne mapperebbero la caduta, se avvenisse nelle nostre vicinanze. Lo spazio peripersonale ha un’altra caratteristica importante: per sua natura, è intrinsecamente multisensoriale. È infatti mappato da neuroni motori che rispondono a stimoli visivi, tattili e acustici, secondo un sistema di coordinate somatocentrico, cioè centrato intorno al corpo. Se uno stimolo (pensiamo a una zanzara, nda) si avvicina al mio braccio, il neurone che ne mappa la posizione (grazie anche al ronzio e all’eventuale contatto con la pelle) continua ad attivarsi anche se sposto lo sguardo.

E lo spazio lontano?

Lo spazio lontano viene mappato invece dai circuiti che controllano i movimenti degli occhi – i campi frontali oculari (frontal eye fields) – e da un’area che si chiama lateral intraparietal area. Se si guarda un aereo che vola, si attivano questi circuiti del cervello premotorio e la nostra percezione è incentrata sugli occhi. 

Entrambe queste codifiche dello spazio, quello vicino e quello lontano, sono egocentriche, in quanto sono centrate sull’osservatore che guarda. Nel nostro cervello, però, esistono anche codifiche dello spazio allocentriche, cioè centrate non sul nostro corpo ma sulla relazione tra gli oggetti. E qui entrano in gioco le place cells e le grid cells, che sono valse il premio Nobel a John O’Keefe (per le place cells), e a May-Britt Moser e a Edvard I. Moser (per le grid cells) nel 2014. Le place cells si trovano nell’ippocampo e si attivano quando riconosciamo un punto di riferimento nel paesaggio, per esempio un campanile. Le grid cells, o “cellule griglia”, invece, si trovano in un’area cerebrale adiacente e si attivano quando ci si trova in una griglia di punti di forma esagonale. In pratica, definiscono un sistema mentale di coordinate nel piano paragonabile a quello di un navigatore satellitare, e per questo sono state definite anche “il gps del cervello”. 

Le grid cells si attivano, per esempio, quando si è in giro e si stabilisce il percorso per andare a prendere la metropolitana; oppure quando ci si muove in casa di notte, al buio. Uno studio effettuato a Londra ha trovato che i tassisti di questa città hanno un ippocampo più sviluppato di quello dei normali cittadini, proprio perché usano costantemente queste mappe spaziali di navigazione.

Anche se sono molto diverse tra loro, tutte queste codifiche dello spazio coesistono e ci danno una percezione unica dell’ambiente in cui ci troviamo. Come avviene questa integrazione?

Di questo si sa ancora poco, perché finora questi sistemi sono stati studiati prevalentemente in maniera isolata. Immaginiamo però un oggetto lontano che si avvicina a noi. In linea generale, possiamo dire che prima si attivano le grid cells, poi la corteccia motoria. Se dobbiamo evitare una palla da tennis lanciata da Djokovic, dobbiamo essere molto veloci. I neuroni della corteccia motoria infatti, poiché mappano lo spazio in modo tridimensionale, servono ad adeguare la risposta – prendere al volo la pallina o evitare l’impatto – in maniera proporzionale alla velocità di avvicinamento dello stimolo.

Perché ci piacciono gli spazi ampi, come l’interno delle chiese?

Già alla fine dell’800, ci si interrogava sul perché proviamo un senso di elevazione quando entriamo in una cattedrale gotica; oppure sul perché ci piacciano le colonne slanciate di un tempio dorico. Nella sua tesi di dottorato, lo storico dell’arte svizzero Heinrich Wölfflin (1864-1945) diede una risposta modernissima: siamo in grado di provare queste sensazioni perché siamo soggetti alla forza di gravità, che influenza la nostra percezione. È il nostro corpo che ci fa leggere in modo piacevole o meno lo spazio, quello della natura così come quello costruito dall’uomo, cioè lo spazio architettonico. Questo tema è poi stato ripreso agli inizi degli anni ’80 dal linguista cognitivo George Lakoff e dal filosofo Mark Johnson, entrambi statunitensi, che nel 1981 hanno scritto uno dei pilastri dell’embodied cognition, Metaphors we live by (in italiano, Metafora e vita quotidiana, Roi Edizioni). Questo libro sostiene la tesi che, anche nel linguaggio quotidiano, usare espressioni come “s’impenna l’inflazione”, o “crolla l’occupazione”, ha senso perché sperimentiamo la forza di gravità, che quindi ci porta a definire le nozioni di alto e di basso. È un esempio banale, che però fa capire come la radice della nostra mente sia il corpo. 

Qual è il nostro rapporto con spazi aperti e con quelli chiusi? L’essere umano è più adatto agli spazi aperti?

L’essere umano ha un’enorme capacità di adattamento. È un essere che ha vissuto prevalentemente come cacciatore-raccoglitore in spazi aperti, nella natura; ma che verosimilmente da subito si è posto il problema di difendersi dalle intemperie, di proteggersi dai predatori. Così ha iniziato a diventare architetto, cioè a cambiare lo spazio per adattarlo alle proprie esigenze per proteggersi dal caldo, dal freddo, dalle intrusioni degli animali. Quindi quella che oggi chiamiamo architettura è uno dei principali strumenti con cui l’essere umano è riuscito ad adattarsi ad ambienti in sé anche molto ostili.

Indubbiamente, però, ci siamo evoluti per gran parte della nostra storia vivendo a contatto con la natura. Per cui ci sono studi che dimostrano che pazienti ricoverati in ospedale, in media, hanno meno bisogno di antidolorifici e vengono dimessi prima se dalla stanza in cui si trovano vedono alberi. Oggi, nell’epoca delle archistar, questo è un dibattito molto sviluppato nell’architettura. A lungo ci si è concentrati forse troppo sulla forma degli edifici, sulla loro cosmetica, e meno sulla loro vivibilità. Vivibilità significa vivere la propria vita in quegli spazi in un modo più esteso, più rilassato, più semplice e più piacevole. E questo tema della vivibilità degli spazi architettonici oggi è tornato al centro dell’attenzione.

Che cosa ci insegnano le neuroscienze da questo punto di vista? Ci dicono qualcosa sulla scelta dei colori, dei materiali, della disposizione degli oggetti?

Non c’è una regola generale che dica che un colore è meglio di un altro, o che uno stile è preferibile a un altro in assoluto. Le neuroscienze studiano alcune caratteristiche generali del cervello, ma molte scelte dipendono dalla situazione e dalla soggettività delle persone. Ognuno di noi si costruisce la propria singolarità attraverso le sue preferenze e le sue esperienze di vita.

Però colori, suoni, materiali influiscono sulla nostra esperienza di uno spazio.

Il nostro cervello processa quelli che chiamiamo stimoli. Gli stimoli acustici sono onde meccaniche che impattano la membrana del timpano e vengono tradotte in potenziali elettrici. Analogamente, gli stimoli visivi sono radiazioni elettromagnetiche che colpiscono un tappeto di recettori (coni e bastoncelli) situati nel fondo del nostro occhio e che attraverso un sistema complicato di reazioni vengono anch’essi trasformati in potenziali elettrici. Così, il mondo si trasforma in elettricità, in impulsi nervosi. 

Il cervello del mondo non sa niente. È costituito da miliardi di cellule che si scambiano potenziali elettrici. Sparano o non sparano. Questo poi dà origine, in modo ancora in gran parte misterioso, all’esperienza. E l’esperienza è fatta anche di emozioni. Emozionare significa muovere, smuovere. Si torna sempre lì, al movimento. Quindi sì, costruire uno spazio usando certi colori, o un certo panorama sonoro, cambia la nostra esperienza. Ma il modo in cui lo fa dipende dalla situazione. Ricordo l’aeroporto di Stansted, a Londra, dove c’era una lunga scala mobile alla quale erano stati aggiunti pannelli luminosi con immagini della foresta amazzonica. C’erano anche suoni spazializzati – l’acqua che scorre, canti di uccelli, richiami di animali – e tutto questo contribuiva a trasportare i passeggeri in un ambiente completamente diverso, naturale. In questo modo diminuiva lo stress, e quei minuti noiosi di trasferimento passavano più velocemente. 

Questa architettura sonora, multisensoriale, degli spazi pubblici è ancora poco utilizzata; ma secondo me in futuro può aiutare a migliorare la vivibilità di molti ambienti, anche comuni. Gli archeologi che hanno studiato le pitture delle grotte paleolitiche – per esempio quelle di Lascaux e di Chauvet nel Sud della Francia – hanno stabilito che queste opere non sono state realizzate a caso sulle pareti rocciose, ma di preferenza in zone in cui c’erano particolari risonanze. Quindi già a partire da decine di migliaia di anni fa, la multimodalità – in questo caso vista più udito – era qualche cosa che istintivamente noi esseri umani avevamo identificato e utilizzato per progettare degli spazi. In quel caso non si trattava verosimilmente di spazi in cui le persone vivevano, ma in cui andavano per celebrare riti. 

In che modo gli spazi e l’ambiente esterno possono influire nei rapporti tra le persone?

Sappiamo ancora pochissimo di questo, ed è uno dei filoni di ricerca in cui le neuroscienze possono aiutare a progettare gli spazi. Le neuroscienze, però, dicono che siamo esseri relazionali, quindi la progettazione di un appartamento e quella di un quartiere dovrebbero partire proprio da questo criterio fondamentale. E siamo relazionali prima di tutto con gli altri esseri umani, ma anche con l’ambiente. Quindi il tipo di relazione che stabiliamo con l’ambiente ha poi un’influenza sul nostro stile di vita e sul nostro benessere fisico e psicologico. 

In conclusione, quando e perché un ambiente ci piace?

L’esperienza estetica è fortemente condizionata dall’impatto corporeo che uno spazio ha su di noi. Impatto corporeo, infatti, vuol dire impatto emotivo. Perché è meglio vivere in una casa con un soffitto di 3,80 che in una di 2,80? Perché questo spazio non è soltanto un contenitore nel quale ci muoviamo, ma è qualcosa di incarnato nella nostra esperienza. È mappato dal nostro cervello-corpo, e ogni relazione che abbiamo con il mondo è sempre una relazione emotiva. La stessa parola aisthesis, da cui deriva “estetica”, significa conoscere il mondo attraverso i sensi. Quello che noi chiamiamo senso del bello, senso estetico, ricade sempre sulla nostra natura corporea. E quindi sulla nostra affettività, sul nostro essere emozionali, sul nostro essere creature la cui intelligenza è fondamentalmente ancorata al nostro senso di movimento. Il pensiero è azione. E quindi quello che è intorno, sia dal punto di vista della natura del paesaggio, sia dal punto di vista dello spazio architettonico, è al tempo stesso interno: l’intorno è l’interno. E ha una ricaduta immediata sulla nostra natura corporea.

Quindi è vero che una casa riflette il mondo interiore di chi la abita?

Non c’è dubbio. Se si va a casa di qualcuno, ci si fa un’idea di chi la abita, sulla base della scelta dei colori, dello stile dell’arredamento, del fatto che sia semivuota o strapiena, ordinata o caotica. Ci sono case minimaliste, case stipate di quadri e di libri. Arredare una casa è un po’ come scegliere un maglione, o un film da guardare: ciascuno decide sulla base delle proprie esigenze. E le esigenze a loro volta sono dettate dal tipo di persona che ognuno di noi è.

Si passa così dalle neuroscienze alla psicologia

Alla fine parliamo sempre di noi stessi. Chiarire questi meccanismi ci deve sempre portare a quello che ci interessa di più, cioè capire chi siamo. 

Link e Approfondimenti

• Il libro di Vittorio Gallese e Ugo Morelli Cosa significa essere umani? (Raffaello Cortina Editore).
• Il libro di Vittorio Gallese e Michele Guerra, Lo specchio empatico. Cinema e neuroscienze (Raffaello Cortina Editore), in cui si parla soprattutto di neuroni specchio e dell’esperienza estetica.
• Il libro di Harry F. Mallgrave L’Empatia degli Spazi (Raffaello Cortina Editore), di cui Vittorio Gallese ha scritto la prefazione. 
• Il libro Metaphors we live by di George Lakoff e Mark Johnson (In italiano Metafora e vita quotidiana, Roi Edizioni). È uno dei pilastri dell’embodied cognition.