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Come e dove il cervello categorizza oggetti e azioni

Come e dove il cervello categorizza oggetti e azioni

Una prima mappa spaziale della rappresentazione semantica di oggetti e azioni UGG Scarpe Prezzo sulla superficie del cervello stata realizzata da un gruppo di ricercatori dell’Universit di Berkeley, in California, che spiegano come sono riusciti a ricostruirla in un articolo pubblicato sulla rivista

Vari studi hanno indicato che alcune categorie di oggetti e di azioni sono rappresentate in specifiche aree cerebrali. Fra questi vi sono per esempio le facce, le parti del corpo e i loro movimenti.

Tuttavia, gli esseri umani percepiscono migliaia di categorie di oggetti e azioni e, “date le dimensioni ridotte del cervello umano dice Alex Huth primo autore dell’articolo sembra piuttosto irragionevole aspettarsi che ogni categoria sia rappresentata in una zona del cervello diversa”. Un modo efficace, e plausibile, per la rappresentazione cerebrale di categorie di oggetti e di azioni hanno quindi ipotizzato gli autori potrebbe essere organizzarle in uno spazio semantico la cui topologia riflette la somiglianza semantica tra le categorie.

Clicca per ingrandire. Grafi delle relazioni semantiche fra categorie concettuali. (Cortesia A. G: Huth et al. / Neuron)Per verificare questa ipotesi, hanno usato i dati sui livelli di attivazione del cervello (o per la precisione di singole piccole unit volumetriche, Peuterey Bambino o voxel, della corteccia Scarpe UGG Online cerebrale) ottenuti applicando la Bold fMRI (che permette di valutare il consumo di ossigeno dei neuroni delle diverse aree) a un gruppo di soggetti mentre osservavano diverse ore di filmati contenenti numerose categorie di oggetti e di azioni che si presentano frequentemente nelle attivit quotidiane.

I filmati sono stati poi analizzati dai ricercatori che vi hanno identificato 1364 categorie di oggetti e azioni di uso comune, di cui hanno definito le eventuali relazioni semantiche ricorrendo

alla classificazione riportata dal lessico di WordNet. WordNet un ampio database in cui nomi, verbi, aggettivi e avverbi sono raggruppati sulla base dell’affinit di significato affine, ma fra cui possibile stabilire delle concettuali (per esempio, una scena contenente un cane deve contenere un quadrupede e, analogamente, se qualcuno russa deve anche dormire). Le relazioni gerarchiche di WordNet hanno permesso di dedurre la presenza di altre 341 categorie di ordine superiore a quelle gi individuate dai ricercatori.

A questo punto, attraverso una serie di procedimenti statistici, i ricercatori sono riusciti a definire un modello che indica i che caratterizzano la risposta di ciascun voxel della corteccia cerebrale a ognuna delle 1705 categorie.

Clicca per ingrandire Distribuzione di categorie concettuali sulla corteccia cerebrale. (Cortesia A. G: Huth et al. / Neuron)In questo modo i ricercatori hanno dimostrato che le categorie sono rappresentate, secondo specifici gradienti, su tutta la superficie della corteccia del cervello, sia visiva che non visiva, ma in modo tale che le categorie simili si trovino una accanto all’altra. In particolare, i ricercatori hanno trovato che questa organizzazione era comune a tutti i volontari testati.

“La scoperta delle caratteristiche spaziali che il cervello usa per rappresentare le informazioni ci aiuta a ricostruire le mappe funzionali sulla superficie corticale. Probabilmente il cervello usa meccanismi analoghi per mappare altri tipi di informazioni su tutta la superficie corticale, quindi il nostro approccio dovrebbe essere ampiamente applicabile anche ad altri settori di neuroscienze cognitive”, ha osservato Gallant.