Perché il cervello continua a “vedere” oggetti fuori dal nostro campo visivo: cosa rivela un nuovo studio

Quando un oggetto scompare dalla nostra vista, il nostro cervello continua effettivamente a "vederlo". È quanto suggerisce uno studio pubblicato su Current Biology, che dimostra come il sistema visivo mantenga attiva una traccia percettiva definita degli oggetti in movimento dietro un ostacolo, conservando informazioni sulla loro traiettoria e persino su forma e colore. "Permanenza dell'oggetto": così viene chiamato nelle scienze cognitive quel fenomeno per cui, se un oggetto scompare dalla nostra vista, non scompare dalla nostra mente. Sappiamo che c'è e continuiamo a pensarlo in continuità con le ultime informazioni che abbiamo su di lui. Se vediamo un'auto entrare in un tunnel, ci aspettiamo che rispunti dopo qualche secondo alla fine di quello stesso tunnel. Nonostante ci venga del tutto naturale, i meccanismi che stanno dietro a questa capacità di base non sono del tutto chiari: fanno parte delle nostre facoltà logiche o di quelle percettive? In poche parole: l'auto nel tunnel la stiamo solo pensando o la stiamo "vedendo" realmente? Questa ricerca ci consegna un tassello in più, raccontandoci cosa succede nel nostro sistema visivo quando un la macchina "scompare" nel tunnel.

Cosa succede al mondo quando battiamo le ciglia?

La nostra esperienza visiva quotidiana ci sembra un flusso continuo e ininterrotto. Tuttavia, la realtà fisiologica e ambientale è molto diversa: le palpebre dei nostri occhi si chiudono e si aprono continuamente e nel mondo reale ci sono sempre ostacoli fisici che si mettono in mezzo tra noi e gli oggetti in movimento, nascondendoli alla nostra vista. Nonostante queste continue "eclissi", il nostro sistema visivo riesce a cucire insieme i frammenti delle immagini, regalandoci l'illusione di una visione fluida e coerente. Finora gli scienziati sapevano bene che riusciamo a intuire la presenza di un oggetto nascosto, ma non era chiaro quanto fosse dettagliato e ricco il nostro ricordo visivo durante quel preciso intervallo di "buio". Per scoprirlo, un team di ricercatori ha ideato un esperimento visivo molto ingegnoso: hanno mostrato a un gruppo di partecipanti due dischi colorati che si muovevano lungo una curva su uno schermo per poi sparire dietro un ostacolo nero per un paio di secondi (potete vedere il breve video di questi dischi qui). L'obiettivo era capire se, nella mente degli osservatori, quei dischi continuassero a "esistere" solo come concetti astratti oppure mantenessero le loro caratteristiche fisiche sensoriali, come la traiettoria e il colore.

I risultati del test: "contagio" di colori e lavagna mentale

Durante la fase in cui i dischi colorati erano nascosti dietro l'ostacolo nero, i ricercatori hanno fatto lampeggiare brevissimamente un altro disco (chiamato "bersaglio") proprio lungo la traiettoria invisibile dove avrebbero dovuto trovarsi in quel momento i primi due oggetti. Ai partecipanti è stato poi chiesto di giudicare il colore di questo nuovo disco apparso all'improvviso. Incredibilmente, la percezione del colore del disco bersaglio veniva letteralmente "contagiata" dal colore dei dischi nascosti, un fenomeno che in neurologia e ottica è noto come "assimilazione del colore". In termini pratici, l'oggetto occultato (i due dischi iniziali) influenzava per ben il 36% la percezione del nuovo bersaglio. Questo dimostra che il nostro sistema visivo calcola attivamente, secondo per secondo, la posizione esatta in cui dovrebbe trovarsi un oggetto nascosto, e ne mantiene vive le caratteristiche come forma, dimensione e colore. Dal punto di vista del funzionamento cerebrale, le aree iniziali della nostra corteccia visiva lavorano come una sofisticata "lavagna mentale". Quando l'oggetto scompare dietro l'ostacolo, il cervello non ne cancella i dati. Al contrario, continua a disegnarlo su questa lavagna interna, estrapolandone mentalmente la rotta nel tempo e nello spazio e conservandone intatte le informazioni sensoriali di base, tra cui l'esatta sfumatura cromatica.

Il cervello si comporta come un simulatore di movimento

Per avere la certezza assoluta che questa capacità fosse dovuta a una sofisticata simulazione mentale del movimento in corso e non a un semplice errore di memoria, gli scienziati hanno fatto una controprova. Hanno modificato il test facendo fermare i dischi prima che si nascondessero, oppure facendo lampeggiare il disco bersaglio lontano dalla loro traiettoria invisibile. In questi due scenari la "magia" svaniva completamente, e l'assimilazione del colore non si verificava più.

Fermando i due dischi, il cervello smette di simulare il loro movimento dietro l'ostacolo e può vedere il colore del disco lampeggiante; allo stesso modo, se il terzo disco non si trova sulla traiettoria di quelli in movimento, non viene influenzato dal loro colore.

Ecco che la controprova fatta dai ricercatori ci conferma che il cervello non si limita a "congelare" l'immagine dell'oggetto quando sparisce. Siamo invece di fronte a un meccanismo cruciale di "estrapolazione" del movimento: il cervello continua a calcolare momento per momento dove si troverà l'oggetto, prevedendo la sua posizione futura, e mantiene l'associazione con le caratteristiche sensoriali dell'oggetto in movimento, come appunto il colore.

La mente umana ha costantemente bisogno di elaborare previsioni affidabili su dove stanno andando le cose per aiutarci a interagire con l'ambiente. Se in autostrada abbiamo visto una macchina tentare di superarci dallo specchietto retrovisore, ci sarà un momento in cui sparirà, prima di riapparire nello specchietto laterale (è il cosiddetto "punto cieco"). Ecco, in quel momento, il nostro cervello sta mantenendo una traccia sensoriale attiva di quell'auto, che lo aiuta a calcolare traiettoria e velocità del sorpasso imminente.

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