Gran parte della ricerca volta a comprendere il funzionamento del cervello si fonda su un presupposto implicito o esplicito: sicuramente il cervello umano funziona in modo perfetto, così come quello degli animali a noi più simili. Per chi non crede che un Essere Supremo abbia creato ex nihilo un organo meraviglioso, è l’evoluzione ad aver raggiunto un risultato simile, attraverso un lungo processo di tentativi ed errori durato centinaia di milioni di anni.
Nel prossimo numero di Neuron, Panikkassery e Treves¹ collegano due nuovi studi per suggerire che ciò non sia sempre vero — almeno per quanto riguarda le rappresentazioni dello spazio prodotte dal cervello. Entrambi gli studi sono di natura matematica/computazionale, ma si basano su esperimenti recenti condotti su pipistrelli in volo lungo un tunnel molto esteso². Per la prima volta, è stato possibile osservare il modo in cui i loro ippocampi rappresentano ambienti allargati — non ancora comparabili con quelli incontrati in natura, ma già molto più realistici rispetto agli spazi ristretti tipici degli esperimenti in laboratorio.
L’osservazione chiave è che queste rappresentazioni risultano estremamente disordinate: singoli neuroni si attivano in molteplici punti lungo il tunnel, a volte in aree ampie, altre in zone ristrette, con intensità variabili. Nello stesso numero di Neuron, Mainali et al. dimostrano matematicamente che tale disordine è con ogni probabilità frutto di un processo casuale, privo di qualsiasi principio di ottimizzazione o di organizzazione³. In uno studio complementare, Schönsberg et al. mostrano che, per far fronte a un tale livello di disordine, l’ippocampo dei pipistrelli opera al limite della disfunzione come sistema di memoria⁴.
Insieme, questi studi ci invitano ad abbandonare il laboratorio e ad osservare il cervello nel suo contesto naturale, per capire davvero come funziona.
1 Panikkassery A, Treves A. Place cells full of sound and fury, signifying nothing Neuron. 2025 April; 113: in press.
2 Eliav T, Maimon SR, Aljadeff J, Tsodyks M, Ginosar G, Las L, Ulanovsky N. Multiscale representation of very large environments in the hippocampus of flying bats. Science. 2021 May; 372: eabg4020.
3 Mainali N, Zaredo da Silveira R, Burak Y. Universal statistics of hippocampal place fields across species and dimensionalities. Neuron. 2025 April; 113: in press.
4 Schönsberg F, Monasson R, Treves A. Continuous quasi-attractors dissolve with too much–or too little–variability. PNAS Nexus. 2024 December; 3: page525.