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Usando un coniglio anestetizzato, Bliss e Limo stimolarono con un singolo impulso elettrico un canale neurale diretto all’ippocampo. Poi misurarono il voltaggio che ne risultava più oltre lungo il percorso. Dapprima il voltaggio dell’output fu molto basso, il che stava a indicare che le connessioni sinaptiche nel circuito erano assai deboli. Ma stimolando ripetutamente il canale con scariche elettriche ad alta frequenza, furono in grado in qualche modo di alzare il volume delle connessioni. Ora, ogni volta che l’input veniva stimolato, i neuroni più a valle rispondevano vigorosamente. Il piccolo pezzo di tessuto cerebrale aveva imparato un nuovo trucco. Settimane dopo, manteneva questa facoltà.
Gli scienziati chiamarono questo effetto long term potentiation (potenziamento a lungo termine), in sigla LTP. Un evento della durata di pochi secondi aveva prodotto una modificazione neurologica di lunga durata.
"Questo fenomeno, come può immaginare, destò un’enorme eccitazione", ricordò Lynch. "In un certo senso rappresentò la realizzazione di un sogno a lungo accarezzato dai fisiologi. Qui videro qualcosa che assomigliava alla memoria, e lo produssero".
Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 45
"Mi hanno sempre affascinato forme oscure del sapere umano", confessò Lynch. "Non so come spiegarlo. Uno dei miei passatempi preferiti è leggere testi sulla ricerca del Cristo storico: un piccolo mondo dimenticato di conoscenza e un manipolo di linguisti che scorrono antichi testi, cose così. Se mi spingessi fino in fondo, probabilmente entrerei nel campo della linguistica, e non della neurolinguistica ma dell’analisi critica dei testi. Una materia appassionante. Ci sono degli enigmi e dei problemi, e non c’è il mondo esterno che ti asfissia a morte perché tu gli dica cosa significa".
Così vedeva la psicologia animale, come un puro esercizio intellettuale, un mondo a sé di cui col tempo avrebbe potuto padroneggiare le complessità.
"Aveva un alone fascinoso, antico, esoterico", spiegò. "Voglio dire, la sua mancanza di utilità era quanto mai evidente per me; la sua mancanza di rapporto col mondo di tutti i giorni era ovvia in modo trasparente. In un’aula di biologia bisogna starsene là seduti ad ascoltare tutta quella orribile faccenda di uova e di sperma, tutto così immediato e prossimo: c’è la stessa differenza fra studiare fatti contemporanei e studiare il periodo medievale. Il medioevo è molto più affascinante. E là, e tu puoi renderlo presente e tornare alla realtà di oggi e quello resta là, e tu puoi leggerne. E gratificante, misterioso, eccitante. Esiste come qualcosa a parte, e c’è solo uno sparuto gruppo di persone che se ne interessano realmente. È così che ho trovato la psicologia animale, a confronto con la biologia. La psicologia animale per me significava libri polverosi negli scaffali più interni della biblioteca. La biologia invece... non ho mai finito il mio corso di biologia quando ero all’università. Per questo è così meraviglioso essere professore di biologia, perché non ho mai terminato un corso di biologia. Ne ho cominciato uno, e ne ho avuto subito abbastanza".
Dopo essersi laureato all’università del Delaware nel 1965, Lynch fu accettato a Princeton come studente di psicologia. "Non vedevo proprio perché avrei dovuto prendere una laurea in filosofia", osservò, "ma mi ero reso conto che i professori conducevano all’università quello che per me era il tipo ideale di vita. Mi garbava proprio il loro stile di vita. Io vengo da una famiglia della piccola borghesia. Quando non partecipavo ai corsi, d’estate, lavoravo in qualche fabbrica, e durante l’anno accademico lavoravo in stazioni di servizio aperte tutta la notte. Quello sì che significava lavorare sul serio. Adesso guardavo quei tipi dell’università. Passavano un mucchio di tempo alla taverna, o a fare la corte alle studentesse. Sembrava che avessero una quantità incredibile di tempo libero e che se la prendessero comoda nella loro professione, senza tanto stress. E venivano pagati profumatamente, secondo il mio standard. Questo mi attirava immensamente, al contrario del mondo degli affari.
"E l’altra cosa che avevano era una grande tolleranza. Io andavo loro a genio. Andavo d’accordo con quella gente, mentre non si può dire lo stesso nella maggior parte delle situazioni in cui mi sono trovato nella vita. Ho sempre avuto delle difficoltà con gli altri. Con l’autorità".
Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 37
Come avviene che una preponderanza di cariche positive può produrre l’attivazione di una cellula cerebrale? Anche questo può essere spiegato dalla chimica.
Come ogni cellula, un neurone è circondato da una membrana. Questa spessa parete ha la funzione di controllare rigidamente i tipi di molecole e di ioni in entrata e in uscita. Nel caso del neurone, la membrana contiene non solo canali ionici, cancelli molecolari che si aprono e si chiudono, ma anche pompe submicroscopiche. Queste molecole trasportano continuamente ioni sodio fuori dalla cellula e ioni potassio all’interno di essa. Anche se i dettagli del processo sono complessi in modo scoraggiante, la cosa importante da ricordare è che il risultato di tutto il pompaggio è quello di mantenere la cellula leggermente più positiva lungo l’esterno della sua membrana e leggermente più negativa lungo l’interno. In altre parole, viene a crearsi lungo la parete cellulare una pressione elettrica, o voltaggio. E un equilibrio molto delicato. Le molecole tendono a trasferirsi da zone ad alta concentrazione ad altre a bassa concentrazione; e, naturalmente, cariche positive sono attratte da cariche negative. Se gliene viene data la possibilità, gli ioni sodio amano riversarsi all’interno.
È esattamente questo che succede quando il neurone viene spinto dentro sparando un potenziale a punta. Ioni sodio che si affollavano all’esterno si riversano nella cellula, portando una scarica di elettricità positiva lungo tutto l’assone.
La chiave di questo effetto è un altro tipo di canale che risponde alle modificazioni nel voltaggio della membrana. Mentre i recettori alle sinapsi hanno cancelli chimici - i loro canali ionici si aprono quando sono attivati dal neurotrasmettitore - questi altri canali sono dotati di cancelli elettrici. Essi si aprono non quando sono stimolati da un’altra molecola ma quando la membrana che li circonda raggiunge un certo voltaggio.
L’assone è attraversato per tutta la sua lunghezza da canali con cancelli elettrici. Se in corrispondenza del dendrite si sviluppa una sufficiente carica positiva, il cambiamento di voltaggio fa scattare in linea i primi canali. Essi si aprono, facendo affluire nella cellula ioni sodio. Questo espande la carica positiva leggermente più oltre lungo l’assone, aprendo altri canali, che lasciano entrare altri ioni sodio e propagano la carica ancora più lontano. Questo anello alternato di retroazione positiva può essere visto come una scintilla che scende lungo una valvola; si diffonde riscaldando il passaggio che si trova di fronte, elevando gradatamente la temperatura di combustione.
Questa scarica elettrica non è come una corrente di elettroni che viaggiano attraverso un filo di rame. È una catena di reazioni chimiche orchestrata in modo complesso. La scarica è trasportata dall’effetto domino dei canali ionici; intrecciate con questo processo ci sono le azioni di altri canali, che espellono potassio a misura che il sodio si riversa dentro. Quando una scarica raggiunge finalmente la terminazione dell’assone, si apre un altro tipo di canale, lasciando affluire ioni calcio. Il calcio è un ingrediente fondamentale in un’altra serie di reazioni che provocano lo scoppiettamento delle vescicole. Esse si fondono con la membrana all’estremità dell’assone e liberano il loro neurotrasmettitore nella sinapsi che porta al neurone successivo, dove un processo analogo attende di essere attivato.
Una volta che ha sparato un’ondata di potenziali a punta, un neurone si spegne. Poi entrano in azione le pompe ioniche. Il sodio viene ripompato fuori dal neurone; il potassio viene ripompato dentro. La molla dell’orologio del meccanismo viene ricaricata; lo squilibrio viene ristabilito, e il processo alterno continua.
E’ un po’ sconfortante rendersi conto che, per quanto possano far colpo i disegni presentati in libri scientifici (compreso questo), nessuno ha mai visto con i propri occhi tutto questo processo. Il quadro è stato costruito, deduzione dopo deduzione, negli ultimi cento anni. Usando un voltmetro o un oscilloscopio, possiamo catturare un potenziale a punta neurale mentre si sta creando, ma non possiamo zumarlo abbastanza da vicino da vedere le molecole di neurotrasmettitore mentre attivano i recettori sinaptici, o i canali ionici che si aprono e chiudono di scatto come canne d’organo mentre convogliano il segnale lungo l’assone. Per esaminare queste minutissime strutture, dobbiamo tagliare via sottili sezioni di tessuto morto, montarle su vetrini e metterle sotto un microscopio elettronico. Con un ingrandimento così forte, si vedono effettivamente vescicole molto simili a palloncini. Ma in quanto a recettori, pompe e canali ionici, è meglio considerarli metafore; più che apparati sono processi molecolari troppo infinitesimali per poter essere visti.
Ciascuna di queste strutture è, in effetti, una singola molecola di proteina, una lunga catena sinuosa di amminoacidi con la funzione di svolgere certi compiti molto specifici. Come tutte le proteine, un recettore ha dei punti di giunzione, schemi di scariche che si sposano a schemi complementari su altre molecole. Questa configurazione a toppa e chiave è ciò che permette a un neurotrasmettitore di agganciarsi a un recettore. Quando le due molecole si congiungono, il recettore risulta deformato; esso si flette in modo tale che gli è più facile permettere l’afflusso di ioni nella cellula. I canali dal cancello elettrico per il sodio e il potassio sono proteine che girano e si aprono quando vengono trasformate da un cambiamento di voltaggio.
Niente di tutto ciò è meccanico come potrebbe sembrare. Non c’è nessun piccolo coperchio con cerniera che copra un canalicolo nella cellula. In realtà, le molecole che fungono da canali e pompe oscillano continuamente fra varie configurazioni. Quando un recettore si lega a un trasmettitore, o un canale di sodio è sotto l’influenza di una carica positiva, è più probabile che la molecola mantenga la forma che è più porosa per gli ioni. Un neurone è simile a un meccanismo nel senso in cui lo è un temporale. È costretto da leggi naturali, ma vi ha una parte importante il caso.
Anche vista nella forma schematica più semplificata, la scarica neurale è un processo straordinariamente complicato. Magari fosse semplice anche solo una minima parte di come l’abbiamo or ora descritta!
Tutte le teorie sono, in un certo senso, specie di vignette. Non c’è motivo di sperare che gli esseri umani abbiano elaborato linguaggi - verbali o matematici - abbastanza sofisticati da poter descrivere eventi molecolari. Ha davvero un senso parlare dello "scoppio" di palloncini vescicolari o di uno "spruzzo" di neurotrasmettitore in una zona del diametro di meno di un micron? C’è sempre il pericolo di confondere la mappa col territorio. Non è mai chiaro quanto sia stretto il rapporto fra l’azione di una molecola e la sua rappresentazione, conquistata a fatica, che racchiudiamo nelle nostre teste.
Se una teoria prevede un fenomeno che è indirettamente confermato da una quantità di tecniche diverse, allora possiamo provare ad accettare di credere nella sua esistenza. A poco a poco, questo tipo di prove vengono accumulate e incorporate nelle nostre immagini mentali in evoluzione. La scienza, per citare il biologo molecolare Franqois Jacob, "è un dialogo costante fra immaginazione ed esperimento".
Come gran parte della scienza, la teoria del neurone è un’allucinazione condivisa, una rete di credenze che si autorafforzano. Accettando una teoria, gli scienziati possono procedere oltre, raccogliendo nuovi dati per vagliare le loro congetture. "Una delle cose più difficili della neurologia è imparare a convivere con l’ambiguità", osservò un giorno Lynch nel suo studio.
È quasi come se gli scienziati che vivono nel mondo macroscopico del laboratorio cercassero di decifrare messaggi in codice provenienti da un altro mondo.
Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 61
Nonostante il suo elenco piuttosto imponente di pubblicazioni, molti neurobiologi facevano fatica ad accettarlo. Era abbastanza grave che la sua disciplina di specializzazione fosse la psicologia. Peggio ancora, i suoi modi esuberanti ed eccentrici durante i congressi di neuroscienza gli avevano procurato la reputazione di una specie di svitato. Ai convegni annuali della Society for Neuroscience, era più facile trovarlo al bar che in assorta contemplazione dei tabelloni che descrivevano gli ultimi sviluppi delle ricerche sull’LTP. Intorno a lui si radunava una combriccola di colleghi ammiratori e di ex studenti per scambi di battute e aneddoti. Era un piacere ascoltarlo. Di sera teneva banco nel salone del suo albergo, illustrando fino alle ore piccole, fra un bicchiere e l’altro, le sue più recenti teorie: non solo sulla memoria e sulla neuroscienza ma anche su evoluzione, antropologia, storia, letteratura, i massimi sistemi. "Gary ha una teoria per tutto quanto", osservò un giorno Michel Baudry.
Mentre i colleghi più sussiegosi di Lynch evitavano queste sedute, altri le consideravano i momenti culminanti del simposio. Gasata di etanolo, la veloce mente di Lynch partiva in quarta, connettendo fatti e opinioni in vaste, proliferanti teorie che si ritorcevano su se stesse e si dissolvevano con la stessa rapidità con cui si erano formate. Lynch aveva lanciato la sua carriera col suo lavoro a Princeton sul modo in cui il cervello regola il suo stato di eccitazione. A volte si aveva l’impressione che il sistema nervoso dello stesso Lynch avesse perso completamente questo meccanismo; come nei suoi topi lesionati elettricamente, l’anello di retroazione che si presumeva dovesse tenere sotto controllo il suo cervello sembrava essere stato reciso. La sua mente esplodeva d’idee, e non serviva molto tentar di dare un indirizzo preciso alla conversazione.
Secondo i suoi detrattori, la scienza sempliceménte sembrava troppo facile e divertente per Gary. Era da escludere che potesse fare scoperte serie. Eppure, lui e il suo laboratorio stavano diventando una forza che era difficile ignorare. I suoi più accaniti avversari che deridevano l’ipotesi della calpaina tendevano a dimenticare che erano stati Lynch e i suoi colleghi a dimostrare per primi che il calcio era necessario per l’LTP. Era stato Lynch a trovare per primo le prove che l’LTP produceva la germinazione nel cervello di nuove sinapsi.
Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 65
Spiega Lynch: "Lei allora mi chiederà perché un individuo razionale dovrebbe mettersi a fare una cosa del genere. Be’, forse io non sono completamente razionale. Probabilmente è un mio difetto di carattere. Io ho una specie di feroce individualismo, soprattutto nelle faccende intellettuali. Se rifletto a fondo su un’idea e mi sembra logica, non m’importa assolutamente niente di quello che chiunque altro può pensare. Magari sarà un atteggiamento arrogante. Ma se il mondo ha dovuto finire per accettare il tuo modo di pensare parecchie volte, puoi fregartene".
Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 135
La neurofisiologia e la scienza dei computer continuarono a procedere su binari paralleli fino all’inizio degli anni Quaranta, quando lo studioso Warren McCulloch ideò un sistema per farle confluire. Di professione McCulloch era neurologo, un medico specialista del sisterna nervoso, ma aveva anche compiuto studi di matematica, filosofia, logica simbolica e psicologia, oltre che di fisiologia e medicina: tutto quello che sarebbe servito per applicare le idee di Turing al cervello. Dopo aver lavorato sul finire degli anni Venti e all’inizio degli anni Trenta come medico al Bellevue di New York, prestò la sua opera presso la clinica psichiatrica di Rockland nell’Illinois, e poi passò all’università dell’Illinois. Quando, nel 1952, arrivò al Massachusetts Institute of Technology per lavorare nel Research Electronics Laboratory, aveva posto le basi di una teoria della rete neurale.
McCulloch si considerava anche una sorta di filosofo. Amava definirsi epistemologo sperimentale. L’epistemologia è la filosofia del modo in cui la mente arriva a conoscere il mondo. Erano pochi gli scienziati a credere che alcuni esperimenti potessero insegnar loro gran che su questo antico argomento. Quello che McCulloch pensava, avrebbe in seguito precisato, era niente di meno che "una spiegazione soddisfacente del modo in cui conosciamo quello che conosciamo, definito nei termini della fisica e della chimica, dell’anatomia e della fisiologia del sistema biologico". Ovvero, come amava anche formulare la questione, "cos’è un numero perché un uomo possa conoscerlo e cos’è l’uomo perché possa conoscere un numero?" Egli affrontava questo problema ideando macchine pensanti.
Negli ultimi anni, McCulloch è diventato una specie di santo patrono dei ricercatori impegnati nel campo della rete neurale. Quando era in vita, i suoi eruditi saggi e conferenze (con titoli come "Perché la mente è nella testa",11 "Oltre l’antro della metafisica", "Macchine che pensano e vogliono", e, parafrasando Shakespeare, "Dove nasce 1’immaginazione?") gli procurarono la fama di essere uno degli ultimi pensatori del Rinascimento: un neurologo con una profonda conoscenza anche della matematica e della filosofia, che dedicava il suo tempo a trastullarsi con circuiti elettronici ma anche a curare i malati di mente. Oggi la più suggestiva e nota effige di quest’uomo è una foto sulla copertina della sua raccolta di scritti, Embodiments o f Mind. Con la fluente barba bianca, la fronte corrugata e gli occhi penetranti, fa pensare a una versione hollywoodiana di un profeta biblico.
Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 137
Pitts riferì a Lettvin di aver scoperto la sua vocazione parecchi anni prima in un modo molto insolito.
"Walter era stato inseguito da un branco di bulletti e si era rifugiato in una biblioteca di Detroit", rievocò Lettvin. "Per pura combinazione si nascose nella sezione della matematica, e prese da uno scaffale il primo volume del Principia Mathematica di Russell e Whitehead. In quest’opera formidabile, i filosofi Bertrand Russell e Alfred North Whitehead tentarono di porre la matematica su un fondamento solido mostrando come potesse essere fatta derivare dalla logica. "Per qualche motivo il libro lo affascinò ed egli passò i successivi tre o quattro giorni nella biblioteca leggendolo fino in fondo. Finì l’intera opera in una settimana. Subito dopo scrisse una lettera a Russell in Inghilterra prendendo appunti su importanti interrogativi e problemi tratteggiati nel primo volume. Russell gli rispose invitandolo a diventare suo studente diplomato. Non sapeva ancora che a quel tempo, aveva dodici o tredici anni".
"Walter aveva l’impressione che la spiegazione del,mondo stesse nella Iogica", aggiunse Lettvin. "E la logica richiedeva la soppressione dell’io: era necessario spogliarsi completamente della propria individualità per poter esercitare la logica. Perciò si separò dalla sua famiglia; detestava scrivere la sua firma. Il fatto è che Walter era pura mente. Era un uomo gentile e amabile per cui la gente provava automaticamente un’enorme simpatia. Ma non parlava mai di se stesso o della sua famiglia. Una volta all’anno inviava ai suoi regali natalizi anonimi».
Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 139
Per il suo modello, Cooper predispose una rete di neuroni che si comportavano in base a queste leggi. Alla nascita, essa era quasi una tabula rasa, con poche cellule a cui era stata data una debole tendenza a reagire a linee con diversi orientamenti. Quando al sistema veniva assegnato un input a schemi - il tipo di segnali che un gattino riceve nel guardare il mondo circostante - sviluppava rilevatori di caratteri. Nello stesso tempo, un input puramente casuale - il rumore elettrochimico che i neuroni generavano in un gattino cresciuto in un ambiente buio - faceva sì che le cellule diventassero non sintonizzate, tornando allo stato ingenuo in cui reagiscono a qualsiasi cosa. Cooper riuscì a far funzionare il modello come se le palpebre di un occhio fossero suturate; riuscì a farlo sviluppare in un mondo di linee verticali. In tutti questi casi, il modello si sviluppava più o meno come faceva la corteccia visiva di un gattino. Cooper aveva inventato una rete che sembrava simulare una parte del cervello.
Fatto della massima importanza, aveva elaborato qualcosa di ancora raro in biologia: un modello teorico astratto che sembrava spiegare molti dei dati raccolti con tanta fatica dagli sperimentatori. Come tutte le teorie, era un portento di economia: attingendo all’idea delle sinapsi di Hebb, Cooper suggeriva che la plasticità che si determinava nel cervello infantile durante lo sviluppo ubbidiva allo stesso tipo di leggi usate dal cervello adulto durante l’apprendimento. Cooper ipotizzò che i meccanismi che dapprima si evolvevano come un mezzo per adattare il sistema visivo al suo ambiente venissero in seguito mutuati dal cervello superiore come un meccanismo per la memoria associativa. Il nostro ricco mondo concettuale, col suo tessuto di concetti intrecciati fra loro, poteva essere un sottoprodotto di questo fondamentale meccanismo. La plasticità era così importante per la sopravvivenza che fu conservata e ampliata, dando alla fine origine a cervelli che non solo erano in grado di riconoscere regolarità come linee orizzontali ma potevano anche vedere schemi più astratti e addirittura sviluppare concetti come quelli di apprendimento e plasticità, impegnandosi in questa ricerca di ordini nascosti.
Nulla dimostrava a questo punto che le sinapsi funzionassero davvero nel modo postulato da Cooper. Ma un teorico non ha sempre la comodità di lavorare soltanto con fatti accertati. È qui che entra in campo l’immaginazione. Quando Einstein elaborò la teoria della relatività speciale, non c’era nessuna prova che gli orologi rallentassero alle velocità superiori, o che i regoli si contraessero. A volte un teorico deve basarsi sulle proprie intuizioni per arrivare a comprendere la struttura dell’invisibile.
Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 175
Uno dei più forti propugnatori di questo approccio fu John Hopfield. Sulla base di pochi presupposti che semplificavano le cose, egli mostrò che il comportamento di una rete neurale e i suoi engrammi potevano essere descritti mediante una serie di equazioni rappresenta siamo abituati a visualizzare. Nella teoria di Hopfield, una rete a un solo strato con le sue sinapsi impostate su valori arbitrari può essere immaginata come un paesaggio con cime e valli, catene montuose, pendici, creste, bacini, gole. Alziamo e abbassiamo le varie sinapsi, e il terreno cambia: certe valli si fanno più profonde, altre scompaiono; versanti si fanno più ripidi o più dolci; nel mezzo di una piana iniziano contrafforti montuosi.
Ciascuna delle valli è un ricordo, o ciò che i matematici chiamano bacino di attrazione. Proprio sul suo fondo c’è un punto descritto da tre numeri: longitudine, latitudine e altitudine: un vettore che potrebbe rappresentare una data quantità d’informazione. Lo spazio multidimensionale, prodotto da una rete con più neuroni, potrebbe dar posto a vettori più grandi. Per descrivere il punto sul fondo di un bacino sarebbero necessari dieci, cento, mille numeri. Il vettore trasmetterebbe una misura altrettanto grande d’informazione. Supponiamo ora che io voglia recupare uno di questi ricordi, ma che disponga soltanto di un frammento del vettore. Si chiamava Nancy, veniva da Long Island, aveva occhi color nocciola, l’ho conosciuta a una festa non più di due anni fa. Questo forse è contenuto nei primi trecento o giù di lì dei mille numeri del vettore. Il resto è un guazzabuglio senza costrutto. Di cognome poteva chiamarsi Wright o White, magari addirittura Winter (Inverno). Oppure era inverno quando l’ho conosciuta? Non ne sono veramente sicuro.
Nel panorama di Hopfield, questo ricordo imperfetto si troverebbe a un dato punto all’interno del bacino di attrazione del vettore che rappresenta Nancy. Si troverebbe da qualche parte su un pendio che porta al fondo della collina, dove si trova l’informazione giusta. Recuperare il ricordo sarebbe come mettere una pallina nella sua posizione, lasciandola rotolare giù dal piano inclinato, finché va a fermarsi nella buchetta giusta. Di cognome faceva Whitney. L’ho conosciuta a un party a New York. Ha detto che lavorava in una banca.
In tutto il panorama ci sono altri ricordi coi loro bacini di attrazione. Se avessi ricordato soltanto il suo nome di battesimo, un piccólissimo segmento del vettore, la pallina si sarebbe arrestata più lontano dal bacino, forse su uno spartiacque fra due bacini rappresentanti le due Nancy che ho conosciuto di recente. La pallina avrebbe un’uguale probabilità di rotolare in ciascuno dei due. Se la rete fosse satura di ricordi, la superficie che li descrive avrebbe bacini che in parte si sovrappongono; i ricordi sarebbero più confusi. Non saprei più bene se un dato insegnante l’avevo in terza o in quarta. Il bidello della scuola elementare si chiamava Whitey. O forse White.
Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 182
Una delle cose più sconcertanti delle reti neurali continua a essere il problema di quale sia l’esatta configurazione degli engrammi. Gli schemi di rappresentazione non sono di solito specificati in anticipo dall’inventore come avviene nell’intelligenza artificiale. Una volta che emergono, sono difficili da interpretare. Certi ricercatori disegnano espressamente reti dove gli engrammi sono localizzati anziché distribuiti: la parola madre viene rappresentata da un unico neurone che si accende anziché da uno schema diffuso nell’intera rete, ma con delle rappresentazioni distribuite è difficile sapere che cosa esattamente l’attivazione di un singolo neurone significhi. Poniamo di avere una rete addestrata a riconoscere cento oggetti. Con un attento studio notiamo che un singolo neurone si accende ogni volta che vengono presentati dieci di questi oggetti. C’è qualcosa che tutte queste cose hanno in comune, anche se non è necessariamente una qualità per cui possediamo una parola.
"Tutto dipende da come in primo luogo si modella 1’informazione", spiegò Geoffrey Hinton. "Pensiamo a un nodo nella rete. A volte sarà acceso, a volte spento. Poniamo d’introdurre un nuovo termine nel linguaggio - "ità" - e diciamo che tutte queste cose hanno dell’ità e tutte quelle non l’hanno. E definiamo ità come quel momento in cui questa unità è accesa. Allora ovviamente questa è una rappresentazione localizzata di ità. Quindi quello che realmente dice la gente quando parla di rappresentazione distribuita è che non si può mai dare un qualsiasi senso a quello che le unità individuali stanno facendo. E che i termini del nostro linguaggio normale possono non corrispondere alle unità singole. E questa è una distinzione sottile".
Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 188
Una domenica di fine luglio, Minsky venne a trovarsi in un albergo Sheraton nell’Harbor Island di San Diego, dove era in corso il congresso. Basso, calvo e occhialuto, indossava per l’occasione una camicia nera hawaiana decorata di grossi ananas. Si aggirò nervosamente per i corridoi esterni alla sala di riunione, fumando una sigaretta dopo l’altra. "Per molti anni mi ero fatto un obbligo quasi religioso di non preparare discorsi", confessò poco dopo, accettando di appartarsi nel bar dell’albergo per una bibita analcolica. "Ho un mucchio di diapositive. Così prima di parlare le divido in gruppi e vedo cosa salta fuori. Ma di solito quando faccio questi discorsi non preparati finisco con delle nuove idee. A certuni questi discorsi non garbano, ma alla maggior parte della gente piacciono perché danno la possibilità di vedere il pensiero in azione".
Queste non erano chiaramente le parole di un uomo colpito da una crisi di sfiducia in se stesso. Minsky è famoso per il suo sarcasmo, che si abbatte su chiunque con cui non si trovi d’accordo o che consideri intellettualmente inferiore a lui. E a volte questo sembra comprendere quasi chiunque sia estraneo al laboratorio d’intelligenza artificiale del M.I.T. Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 189
La sua mente cominciò automaticamente a cercar di costruire una teoria in grado di spiegare fenomeni.
"Questo mi succede ogni mattina della mia vita", raccontò. "Mi metto a sedere lì a casa mia col mio New York Times e la mia tazzona di tè, e quando ho abbastanza caffeina in corpo posso sentire il mio cervello schizzare da un livello di mera consapevolezza al suo massimo di efficienza, come se avessi preso una droga. Di colpo mi sento enormemente sveglio e molto frenetico, come può vedere. Le idee sgorgano a getto continuo... quasi tutte per essere scartate entro mezzogiorno, purtroppo. Ma se sono capace di concentrarmi su qualcosa dove conosco a fondo i fatti, dove capisco veramente il problema, allora qualcosa può saltar fuori.
"Qui alla Nestor ho lavorato a molti piccoli problemi pratici", continuò. "Adoro risolvere problemi di questo tipo. Non si può continuare a pensare ai problemi grossi. Si ha bisogno di qualcosa da fare giorno per giorno. Certe cose sono semplicemente troppo grosse per entrarci in testa. I problemi di vasta portata devono essere fatti in tanti pezzetti e lasciati lì con la speranza che qualcosa succeda. Ogni tanto succede. Se ti concentri su qualcosa che è abbastanza piccolo, certe volte ce la fai a risolverlo. Quando ti rende eccitato, non è difficile concentrarsi. Difficile è pensare a qualsiasi altra cosa".
Johnson G., “Dentro i palazzi della memoria”, Bompiani, pag. 195