u Cosa percepiamo, come sentiamo

Lo studio della percezione sensoriale è quello che ha dato storicamente inizio all'esplorazione dei meccanismi della mente. Senz'altro, fra gli argomenti di interesse delle neuroscienze cognitive, è quello di cui si sono scritte e scoperte più cose. La ricerca è arrivata al punto di poter pensare di riprodurre artificialmente certi organi sensoriali con almeno parte delle capacità di quelli veri. Ma se pensiamo ai vari nasi artificiali, ai sistemi di riconoscimento ottico e vocale ormai diffusi, fino ai recentissimi tentativi di trapianto di un organo come la mano, ci si rende conto che l'emulazione della natura funziona per ora solo agli stadi più elementari.
 

u L'integrazione dell'informazione sensoriale

I nostri cinque sensi ci permettono di dare una rappresentazione mentale secondo diverse modalità di alcune proprietà fisiche della materia intorno a noi. Questo primo stadio è ovviamente già cruciale per la sopravvivenza: se non avvertissimo un caldo sempre più fastidioso non ci allontaneremmo in tempo dal fuoco… E' però grazie all'integrazione multimodale (ovvero proveniente da due o più dei cinque - nel caso dell'uomo - sensi) dell'informazione sensoriale e all'interazione con il sistema motorio che riusciamo a realizzare la percezione nel senso più completo del termine, e ad elaborare un comportamento intelligente.
 

u L'organizzazione generale

Trascurando molti dettagli importanti, si può provare a descrivere l'organizzazione generale dei meccanismi della percezione. I recettori specifici di ogni organo sensoriale (occhio, bocca, naso, orecchio e muscoli-pelle) hanno il compito di tradurre in attività neuronale, ovvero eccitazione elettrica della membrana, una specifica proprietà fisica dello stimolo. Può trattarsi della particolare composizione chimica di una sostanza, come avviene per il gusto e l'olfatto, o di una stimolazione meccanica diretta per i recettori cutanei che mediano tatto e dolore, o, ancora, dell'ampiezza e frequenza di un'onda elettromagnetica per la visione o sonora per l'udito. Fatta eccezione per il sistema olfattivo, più primitivo, dalla periferia i segnali sensoriali passano al talamo, un complesso di nuclei posto più o meno nel mezzo della cavità cranica; questa è una sorta di stazione intermedia dove in qualche modo si riorganizza il segnale dello stimolo codificato prima che questo raggiunga la corteccia sensoriale primaria della propria modalità. Da qui l'informazione viene trasmessa alle aree gerarchicamente superiori (il cui numero varia da modalità a modalità: nell'uomo quelle visive sono particolarmente numerose) e poi alle cosiddette aree associative, dove si interrompe la segregazione dei diversi sensi e avviene l'integrazione dell'informazione. Nella corteccia sensoriale i neuroni si attivano selettivamente in corrispondenza di certe caratteristiche dello stimolo. Nelle aree primarie, per il sistema visivo e somatosensoriale e in qualche misura per quello uditivo, l'attività neuronale è organizzata secondo mappe topografiche. In generale, risalendo dalle aree sensoriali periferiche alle aree sensoriali più avanzate, e poi a quelle associative, il codice con cui si elabora l'informazione è sempre più complesso (almeno per noi, che proviamo a capirlo). Il flusso di informazione nel sistema sensoriale non è, comunque, a senso unico: nei vari stadi di elaborazione è determinante la comunicazione all'indietro, o feedback, dalle aree successive. Un ruolo importantissimo è svolto dall'attenzione, in grado di orientare e facilitare la risposta ad un certo stimolo, rispetto ad altri.