Come scatta la molla che ci fa decidere di cambiare fila

Quando scatta la molla che ci fa superare gli indugi e decidere? Cosa succede nel cervello quando passiamo dal pensiero all’azione? Quando, in altre parole, dopo aver ponderato i pro e i contro, compiamo una scelta? Per intenderci: arriviamo alla cassa del supermercato e dobbiamo decidere dove metterci in coda, in base alla fila più breve e presumibilmente veloce. Come decidiamo se incolonnarci su una fila piuttosto che un’altra? Secondo uno studio della Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati (Sissa), il cervello decide in base a un calcolo matematico: la somma dei dati, ovvero degli stimoli visivi raccolti dal cervello in favore di una determinata scelta, e se il totale supera una certa soglia, si prende la decisione, quella decisione. La ricerca, in due studi pubblicati su Current Biology, è stata svolta con la collaborazione dei ratti da Yanfang Zuo e Mathew Diamond e approfondisce alcuni risultati ottenuti sui primati e sull’essere umano.

Lo studio a quattro zampe

Il risultati di Zuo e Diamond mostrano che il processo decisionale legato a esperienze percettive è in qualche modo “matematico”, dato che è legato alla somma di evidenze raccolte: una volta accumulata una certa quantità di dati che ci fanno propendere verso un’alternativa, siamo pronti a decidere. A determinare come prendiamo una decisione, insomma, è anche, in una certa parte, la matematica.

Per arrivare a questa conclusione, i due ricercatori hanno condotto un esperimento in cui i topi dovevano compiere delle scelte sulla base di esperienze tattili – il tatto è il loro senso più pronunciato. Nell’esperimento, dovevano scegliere dove creare il nido, fra più di un nido dalle texture – ovvero dal tessuto e dalla consistenza – differenti.

Dopo una serie di contatti con i tre diversi tessuti, scrivono gli autori della ricerca, accumulato un certo quantitativo di dati, l’animale raggiunge una soglia percettiva sufficiente per compiere una scelta. A di sotto di questo gradino, che è ben definito (anche se può variare da individuo a individuo), la molla che ci fa decidere non scatta.

Quando scatta la molla che ci fa decidere

“In base ai risultati – spiega a Galileo Mathew Diamond, professore di neuroscienze cognitive alla Sissa – emerge che il cervello confronta i dati sensoriali in arrivo legati a percezioni diverse, anche in contrasto fra loro. In questo modo riesce a formulare una decisione solo nel momento in cui le evidenze totali acquisite per una delle scelte possibili raggiungono una precisa soglia”.

La novità dello studio, aggiungono gli autori, è che questo comportamento è stato verificato per la prima volta in mammiferi che non siano primati e vale anche nel caso di esperienze tattili. Questo fa ipotizzare che il modello alla base possa essere esteso a vari animali (senza dimenticare che anche le piante prendono decisioni) e possa riguardare stimoli percettivi di varia natura.

Un modello efficace per studiare le scelte

Questo risultato rientra in un modello definito in gergo tecnico “Bounded integration” (integrazione fino ad una soglia). Questo modello “è semplice – afferma l’esperto – efficiente e ottimale dal punto di vista computazionale”. Secondo il ricercatore in futuro potrebbe risultare valido anche in situazioni di vita reale, non soltanto legate ad esperienze percettive. “Un esempio – aggiunge Diamond – potrebbe riguardare scelte in ambito economico sulla base di una serie di parametri di cui si deve tenere conto”.

Riferimenti: Current Biology