I videogiochi modificano il cervello? Cosa dicono gli studi su attenzione, memoria e ricompensa

"I videogiochi allenano il cervello", un luogo comune, ma anche una domanda che i neuroscienziati si pongono da anni: un’attività ripetuta frequentemente, come giocare ad un videogioco, può modificare davvero il modo in cui funziona il cervello? Giocare non è banale: bisogna seguire costantemente e contemporaneamente ciò che accade, ignorare gli stimoli inutili, ricordare informazioni, prevedere le mosse successive e reagire in tempi spesso molto brevi. Oggi i ricercatori possono osservare l’attività cerebrale mentre una persona gioca e studiare se, nei videogiocatori abituali, alcune regioni cerebrali presentino caratteristiche differenti.

Le ricerche indicano che l'abitudine al gioco si accompagna a differenze misurabili, sia nell'attività che nella struttura e organizzazione cerebrale, soprattutto in aree legate ad attenzione, memoria e motivazione. È ancora presto, tuttavia, per parlare di un cervello “migliore”. Molte differenze sono piccole e non sempre è possibile capire se siano davvero una conseguenza dei videogiochi. La parte ancora difficile è stabilire da dove provengano e quale significato abbiano nella vita quotidiana. Capire se questi cambiamenti siano utili, irrilevanti oppure legati a conseguenze negative richiede studi capaci di seguire le persone per molto più tempo.

Guardare il cervello mentre si gioca

Prima dell’arrivo delle moderne tecniche di neuroimaging, gli studiosi potevano valutare gli effetti dei videogiochi quasi esclusivamente dall’esterno. Misuravano i tempi di reazione, proponevano esercizi di memoria oppure verificavano per quanto tempo una persona riuscisse a mantenere l’attenzione. La risonanza magnetica funzionale (fMRI), ha reso possibile osservare il fenomeno da un’altra prospettiva. Questa tecnica rileva le variazioni del flusso sanguigno nelle diverse regioni del cervello. Quando un’area è più impegnata, ha bisogno di una maggiore quantità di ossigeno e viene raggiunta da più sangue. Seguendo questi cambiamenti, i ricercatori possono ricostruire quali zone partecipano maggiormente a un’attività, anche se non stanno misurando direttamente l’accensione dei singoli neuroni.

Nel 2006 Klaus Mathiak e i suoi colleghi provarono a utilizzare questo metodo in un esperimento su tredici giovani adulti che giocavano a uno sparatutto in prima persona mentre si trovavano all’interno dello scanner. Il cervello non manteneva lo stesso schema di attivazione per tutta la durata della partita, ma reagiva ai diversi momenti del gioco. Nei momenti di combattimento alcune aree legate alla risposta emotiva, come l’amigdala e la parte rostrale della corteccia cingolata anteriore, riducevano la propria attività. Si attivava invece maggiormente la parte dorsale della corteccia cingolata, coinvolta nel controllo, nell’attenzione e nella gestione delle azioni.

L’esperimento mostrò anche qualcosa di più generale. Una partita non procede attraverso una sequenza del tutto prevedibile, come spesso accade negli esercizi di laboratorio. Il giocatore deve adattarsi, scegliere e modificare continuamente la propria risposta. Per questo i videogiochi possono essere utilizzati come modello di attività più vicine alla vita reale. Lo studio di Mathiak fotografava però ciò che accadeva in quel momento. Non poteva dire se, una volta spenta la console, quei cambiamenti scomparissero oppure lasciassero una traccia duratura.

Attenzione e memoria: i videogiochi allenano davvero il cervello?

L’idea che i videogiochi allenino automaticamente l’attenzione è molto diffusa, ma gli studi non hanno sempre dato risultati così netti. Fabio Richlan e il suo gruppo hanno esaminato 28 giovani adulti, dividendoli in due gruppi della stessa dimensione: videogiocatori abituali e persone che non giocavano. Tutti hanno affrontato prove di attenzione e di elaborazione visuo-spaziale durante una risonanza magnetica funzionale.

Ci si poteva aspettare un chiaro vantaggio dei giocatori, abituati a seguire bersagli, controllare ambienti complessi e reagire rapidamente. Nei test, invece, i due gruppi si comportavano più o meno allo stesso modo. Le differenze comparivano soltanto guardando le scansioni. Infatti, nei videogiocatori erano maggiormente coinvolte alcune regioni frontali e parietali che partecipano alla gestione dell’attenzione e alla preparazione delle azioni.

Il dato è interessante proprio perché non corrispondeva a una prestazione migliore generale. Le persone arrivavano a risultati simili, ma il loro cervello sembrava organizzare il compito in maniera almeno parzialmente diversa. Questo impedisce di tradurre ogni maggiore attivazione in un vantaggio. Un’area che lavora di più non indica necessariamente un cervello più efficiente: può semplicemente rivelare l’impiego di una strategia differente.

Che cosa è emerso studiando più di duemila bambini

Nel 2022, Chaarani, Ortega e Yuan hanno affrontato il tema in una scala molto più ampia. I ricercatori hanno utilizzato i dati dell’Adolescent Brain Cognitive Development Study, un progetto statunitense che segue lo sviluppo cerebrale di migliaia di bambini. L’analisi ha riguardato 2.217 partecipanti di 9 e 10 anni. Da una parte c’erano bambini che dichiaravano di non giocare; dall’altra quelli che dedicavano ai videogiochi almeno 21 ore alla settimana, quindi in media tre ore al giorno.

Durante l’esperimento i bambini dovevano svolgere esercizi di memoria di lavoro e di controllo inibitorio. La memoria di lavoro permette di conservare per poco tempo un’informazione mentre la si sta utilizzando. Il controllo inibitorio serve, invece, a bloccare una risposta immediata quando non è quella corretta. Nel frattempo, la risonanza magnetica funzionale registrava quali regioni del cervello fossero maggiormente coinvolte.

I bambini che giocavano con maggiore frequenza ottennero risultati lievemente migliori in entrambi i tipi di prova. Nelle loro scansioni comparivano inoltre modalità di attivazione differenti in alcune aree legate all’attenzione e alla memoria. Non si trattava, comunque, di uno scarto enorme, e addirittura gli stessi autori invitarono a leggere i risultati con cautela. Va però segnalato, per totale trasparenza, che lo studio presentava, al momento della prima pubblicazione, diversi errori che ne hanno causato la ritrattazione. Le conclusioni generali sono però rimaste sostanzialmente le stesse anche nella versione corretta. Un ulteriore invito alla cautela invocata dagli stessi autori, nell'interpretazione dei dati.

Perché i videogiochi ci tengono incollati allo schermo?

Nei videogiochi si riceve continuamente qualcosa in cambio delle proprie azioni. Si completa una missione, si supera un livello, si ottiene un oggetto oppure si migliora un punteggio. Sono ricompense virtuali, ma il cervello le elabora attraverso gli stessi circuiti che intervengono quando raggiungiamo altri tipi di obiettivi. Uno dei protagonisti di questo processo è il sistema della ricompensa, una rete che contribuisce alla motivazione e all’apprendimento. Al suo funzionamento partecipa anche la dopamina, la quale ha l'arduo ruolo di aiutare il cervello a riconoscere gli eventi rilevanti e a imparare quali comportamenti conviene ripetere.

Robert Lorenz e colleghi hanno cercato di capire se l’esperienza prolungata con un videogioco potesse influire su tale sistema. Cinquanta giovani adulti furono divisi in due gruppi. I partecipanti del primo dovevano giocare a Super Mario 64 DS per almeno trenta minuti al giorno, per due mesi. Quelli del secondo continuarono normalmente la propria vita, senza seguire questo allenamento. Al termine dei due mesi, lo striato ventrale nel cervello dei giocatori mostrava una risposta alle ricompense più stabile di quella rilevata nel gruppo di controllo. Lo striato ventrale è coinvolto nella motivazione e nel valore che attribuiamo agli stimoli gratificanti. È quindi plausibile che la pratica quotidiana avesse prodotto un adattamento nel modo di elaborare le ricompense. Il risultato non autorizza però a dire che i videogiochi aumentino in maniera permanente la dopamina. Segnala un cambiamento circoscritto nella risposta di un sistema che, durante il gioco, viene chiamato in causa molto spesso.

Le differenze non riguardano soltanto il funzionamento

Mentre l’attività cerebrale misurata con la fMRI può variare anche nel giro di pochi secondi, la struttura del cervello viene studiata misurando caratteristiche come lo spessore di certe regioni e l’organizzazione dei collegamenti. Chandrama Mukherjee e il suo gruppo hanno seguito questa seconda strada, confrontando le immagini cerebrali di 46 giovani adulti.

Nei videogiocatori abituali alcune zone del lobo parietale e del precuneo – parti del cervello fondamentali per percepire e capire il mondo che ci circonda – apparivano leggermente più spesse. Furono notate differenze anche nella sostanza bianca, costituita in gran parte dalle fibre che collegano tra loro regioni cerebrali distanti. Alcuni di questi collegamenti risultavano più sviluppati nei partecipanti che giocavano regolarmente.

Secondo i ricercatori, le caratteristiche osservate potrebbero avere a che fare con le richieste dei videogiochi d’azione. In questi giochi è necessario orientarsi rapidamente, controllare più elementi contemporaneamente e coordinare ciò che si vede con i movimenti delle mani. Ripetute a lungo, simili attività potrebbero contribuire a modificare le reti neurali utilizzate più spesso. C’è però un limite che non può essere ignorato. Mukherjee e colleghi hanno confrontato persone diverse in un determinato momento, senza osservare come fosse il loro cervello prima che iniziassero a giocare. Di conseguenza, non sappiamo se le differenze siano comparse con l’esperienza dei videogiochi. Alcuni individui potrebbero possedere fin dall’inizio caratteristiche che li rendono più abili nei compiti visuo-spaziali e, proprio per questo, essere maggiormente attratti dai videogiochi.

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