Perché dimenticare può rendere la tua mente più efficiente
Nella ricerca di respingere la dimenticanza, alcune persone costruiscono un palazzo della memoria. Si tratta di un metodo di memorizzazione inventato nell’antichità (secondo la leggenda) dal poeta greco Simonide di Ceos, più recentemente reso popolare da diversi best-seller (e dal “palazzo della mente” dello Sherlock Holmes di Benedict Cumberbatch).
I palazzi della memoria forniscono depositi architettonici immaginari per immagazzinare e recuperare qualsiasi cosa si voglia ricordare. Sedici secoli fa, Sant’Agostino parlava di “tesori di immagini innumerevoli” conservati nei suoi “spaziosi palazzi della memoria”. Ma gli scienziati del ventunesimo secolo che studiano la memoria hanno individuato un punto importante da ricordare: Anche il più lussuoso palazzo della memoria ha bisogno di bidoni della spazzatura.
Lontano dal significare un fallimento, dimenticare può essere la strategia di prima linea del cervello nell’elaborazione delle informazioni in arrivo.
“Ci sono ricordi che non vogliamo e non ci servono”, dice la neuroscienziata Maria Wimber. “Dimenticare è una cosa buona e adattabile”.
Tradizionalmente, l’oblio è stato considerato come un decadimento passivo nel tempo delle informazioni registrate e memorizzate nel cervello. Ma mentre alcuni ricordi possono semplicemente svanire come l’inchiostro sulla carta esposta alla luce del sole, recenti ricerche suggeriscono che l’oblio è spesso più intenzionale, con la cancellazione orchestrata da elaborati meccanismi cellulari e molecolari. E la dimenticanza non è necessariamente un segno di una memoria difettosa. “Infatti”, dice Wimber, “è stato dimostrato più e più volte in modelli computazionali e anche nel lavoro sugli animali che un sistema di memoria intelligente ha bisogno di dimenticare.”
Un grafico concepito dallo psicologo tedesco del XIX secolo Hermann Ebbinghaus quantificava il decadimento della memoria nel tempo. I ricercatori moderni usano questo grafico per illustrare la competizione tra il rafforzamento della memoria (o consolidamento, frecce blu) e i processi che degradano e indeboliscono i ricordi (dimenticanza, frecce rosa). In questo esempio, il richiamo è forte (una percentuale massima viene conservata) dopo circa due giorni dall’acquisizione di un ricordo. In seguito la memoria decade rapidamente per circa due giorni e poi comincia a stabilizzarsi come consolidamento che bilancia l’oblio.
Lontano dal significare un fallimento, l’oblio può essere la strategia di prima linea del cervello nell’elaborazione delle informazioni in arrivo. Dimenticare è essenziale, sostengono ora alcuni ricercatori, perché l’obiettivo biologico dell’apparato di memoria del cervello non è quello di conservare le informazioni, ma piuttosto di aiutare il cervello a prendere decisioni valide. Capire come il cervello dimentica può offrire indizi per migliorare le prestazioni mentali nei cervelli sani, fornendo anche intuizioni sui meccanismi alla base di una varietà di disturbi mentali.
Biologia del ricordo
La memoria in sé è ancora un mistero, ma consiste fondamentalmente in cambiamenti fisici nel cervello che codificano una rappresentazione delle esperienze passate. Queste tracce di memoria – conosciute come engrammi – possono essere utilizzate per ricostruire il passato, anche se in modo imperfetto. Molti esperti credono che gli engram siano costruiti rafforzando le sinapsi – i siti dove i segnali sono trasmessi tra le cellule nervose, o neuroni. Richiamare un ricordo riattiva un modello di segnalazione delle cellule nervose che imita l’esperienza originale.
“L’opinione prevalente è che la formazione di un engram comporti il rafforzamento delle connessioni sinaptiche tra popolazioni di neuroni … che sono attive durante un evento”, scrivono Sheena Josselyn e Paul Frankland nell’attuale Annual Review of Neuroscience. “Questo aumenta la probabilità che lo stesso (o simile) modello di attività all’interno di questo gruppo di cellule possa essere ricreato in un momento successivo.”
Gli engrammi ovviamente non salvano ogni dettaglio di ogni esperienza. Alcune registrazioni di schemi di attività non persistono. E questa è una buona cosa, dice Wimber, dell’Università di Birmingham in Inghilterra.
“Una memoria troppo precisa forse non è proprio quello che vogliamo a lungo termine, perché ci impedisce di usare i nostri ricordi per generalizzarli a nuove situazioni”, ha detto a San Diego in una recente riunione della Society for Neuroscience. “Se i nostri ricordi sono troppo precisi ed eccessivamente adattati, allora non possiamo effettivamente usarli per … fare previsioni su situazioni future.”
Se la vostra memoria memorizza ogni dettaglio esatto di essere stati morsi da un cane nel parco, per esempio, allora non sapreste necessariamente fare attenzione ad un cane diverso in un parco diverso. “Infatti”, dice Wimber, “quello che potremmo volere è una memoria più flessibile e più generalizzata e questo comporterebbe un po’ di dimenticanza dei dettagli e più lo sviluppo di un succo di una memoria.”
Tali memorie “semplificate” non sono effetti collaterali di difetti o vincoli sulla potenza della memoria, Frankland e Blake Richards hanno sottolineato in un articolo su Neuron nel 2017. Tale semplificazione “è una componente essenziale della memoria adattiva”, hanno scritto. “I ricordi semplici che memorizzano il succo delle nostre esperienze ed evitano dettagli complicati saranno migliori per la generalizzazione agli eventi futuri.”
Prendere il succo, e solo il succo, è quindi prezioso come aiuto per prendere decisioni intelligenti, dicono Frankland, dell’Hospital for Sick Children di Toronto, e Richards, dell’Università di Toronto. Infatti, credono che sia sbagliato pensare alla memoria “semplicemente come un mezzo per la trasmissione ad alta fedeltà di informazioni attraverso il tempo”. Piuttosto, propongono che “l’obiettivo della memoria è quello di guidare il processo decisionale intelligente.”
Per ottenere solo il succo è particolarmente utile in ambienti mutevoli, dove la perdita di alcuni ricordi migliora il processo decisionale in diversi modi. Per prima cosa, la dimenticanza può eliminare informazioni superate che ostacolerebbero il giudizio. E i ricordi che riproducono troppo fedelmente il passato possono compromettere la capacità di immaginare futuri diversi, rendendo il comportamento troppo inflessibile per far fronte a condizioni mutevoli. L’incapacità di dimenticare può portare alla persistenza di ricordi indesiderati o debilitanti, come nel caso del disturbo post-traumatico da stress.
L’oblio attivo
Il grande valore dell’oblio implica che non avviene accidentalmente. In alcuni casi, l’oblio può semplicemente riflettere l’incapacità di richiamare una traccia di memoria anche se l’engramma che la codifica rimane intatto. Ma un numero crescente di ricercatori ritiene che questa non possa essere l’intera storia. Come sottolineano Ronald Davis e Yi Zhong, la notevole capacità di memorizzazione del cervello suggerisce che esso possiede un efficiente sistema di gestione delle informazioni, dotato di metodi di smaltimento dei dati. “A causa dello straordinario numero di engrammi di memoria che possono accumularsi nel cervello attraverso il tempo, sembra logico che il cervello debba avere … meccanismi per rimuovere i ricordi che diventano inutilizzati”, hanno scritto nel 2017 in Neuron.
Gli psicologi hanno considerato la possibilità di dimenticare attivamente per più di mezzo secolo, ma solo negli ultimi 15 anni circa i ricercatori hanno accumulato prove neurobiologiche sostanziali sulla questione. Mentre lo studio neuroscientifico della dimenticanza è ancora nella sua infanzia, gli scienziati hanno iniziato a discernere alcune delle tattiche del cervello per la cancellazione delle informazioni. Nel loro articolo su Neuron, Davis, dello Scripps Research Institute Florida, e Zhong, della Tsinghua University di Pechino, hanno descritto vari studi degli ultimi anni sui meccanismi che possono implementare il processo di dimenticanza.
Quando i ricordi vengono acquisiti (in alto a sinistra), le tracce della memoria sono memorizzate da cambiamenti molecolari in reti di cellule, formando un engramma. I ricordi immagazzinati negli engram possono essere dimenticati “passivamente” da diversi processi (in basso a sinistra), come la perdita di spunti contestuali che permettono il recupero del ricordo, l’interferenza con il recupero da parte di altri ricordi simili, o semplicemente il decadimento di materiali biologici instabili nelle cellule dell’engram. Alcuni ricercatori ritengono che l’oblio “attivo” possa essere più potente nel cancellare la memoria rispetto ai meccanismi passivi. Sono state proposte diverse forme di dimenticanza attiva, compresi i tentativi intenzionali di sopprimere i ricordi spiacevoli (dimenticanza motivata); la dimenticanza di alcune parti di un ricordo tramite il recupero di altre parti; il decadimento della memoria indotto dall’interferenza di altre elaborazioni di informazioni; e la dimenticanza “intrinseca” – la cancellazione delle informazioni da parte delle cellule e dei processi biochimici come parte essenziale dell’apparato di memoria del cervello per gestire le informazioni in modo efficiente.
Alcune dimenticanze sembrano essere “passive” – un risultato del decadimento naturale del materiale biologico che forma gli engrammi o la perdita della capacità di recuperarli, hanno notato Davis e Zhong. Ma molte forme di dimenticanza sono più come l’esecuzione di un programma che cancella i dati dal disco rigido. Nuovi stimoli possono interferire attivamente con i vecchi ricordi, per esempio. Ricordare parti di una memoria può indurre la perdita di altre parti di essa. E le “cellule dell’oblio” potrebbero effettivamente segnalare al cervello di spazzare via le tracce di memoria, hanno suggerito Davis e Zhong. “Supponiamo che … il cervello ha anche la capacità biologica intrinseca di erodere le tracce di memoria utilizzando sistemi di segnalazione” simili a quelli utilizzati per acquisire i ricordi e memorizzarli. In effetti, l’oblio potrebbe essere la strategia principale del cervello nella gestione delle informazioni.
“Vorrei ipotizzare che l’oblio potrebbe essere il sistema di default del cervello”, ha detto Davis al meeting di neuroscienze. “Potremmo avere un lento segnale di dimenticanza cronica nel nostro cervello che fondamentalmente dice di cancellare tutto a meno che un giudice … non intervenga e dica che vale la pena salvare questa memoria”.
In vari studi sperimentali, Davis e altri hanno raccolto ampie prove del ruolo dei processi biochimici che cancellano attivamente la memoria. Gli studi sui moscerini della frutta, per esempio, implicano la ben nota molecola chimica messaggera dopamina.
I moscerini possono ricordare di evitare un odore che è stato accompagnato da una scossa elettrica, una memoria gestita da cellule nervose note come neuroni del corpo del fungo. Le scosse attivano altri neuroni che trasmettono dopamina alle cellule del corpo del fungo, avviando reazioni biochimiche che immagazzinano una memoria che collega la scossa all’odore. Ma questo ricordo viene presto dimenticato (in genere entro il giorno successivo). Qualcosa lo cancella, e l’evidenza suggerisce che la dopamina è responsabile anche dell’oblio.
Il doppio ruolo della dopamina non è completamente compreso. Ma i neuroni del corpo del fungo possiedono due antenne molecolari distinte che rispondono alla dopamina; una di queste antenne (o molecole recettoriali) avvia la formazione della memoria, l’altra promuove la cancellazione. Se la dopamina promuove o cancella la memoria può dipendere dal contesto, comprese le condizioni biochimiche prevalenti e quanto è attivo il neurone del corpo del fungo in quel momento.
Le mosche della frutta ricordano di temere un odore se la sua presenza è accompagnata da uno shock elettrico. Questa memoria si forma perché la scossa stimola il rilascio della molecola dopamina dalle cellule nervose collegate ai neuroni del corpo del fungo nello stesso momento in cui l’odore attiva un segnale cellulare (attraverso il calcio). Quando viene stimolata dalla dopamina, una “antenna molecolare” o molecola recettore (dDA1) sul neurone del corpo del fungo avvia reazioni chimiche (attraverso la molecola di segnalazione cAMP) che ristrutturano il neurone del corpo del fungo, rafforzando il ricordo. Il ricordo si affievolisce nel tempo perché, in assenza dell’odore, livelli più bassi di dopamina stimolano un’altra molecola recettore della dopamina (DAMB), portando a un indebolimento del ricordo.
In ogni caso, il processo di cancellazione coinvolge una proteina nota come Rac1, che gioca un ruolo nella strutturazione delle sinapsi. La ristrutturazione delle sinapsi in risposta a Rac1 può essere responsabile dell’indebolimento degli engrammi, secondo alcuni studi. Bloccare l’attività di Rac1, per esempio, aiuta a prolungare la persistenza dei ricordi.
Rac1 può anche essere coinvolto in un secondo meccanismo di dimenticanza, guidato dalla nascita di nuove cellule nervose (il processo noto come neurogenesi). Studi sui ratti hanno scoperto che i nuovi neuroni integrati in circuiti neurali esistenti possono ristrutturare il circuito. Tali cambiamenti nelle connessioni potrebbero rendere i ricordi più difficili da accedere, ha detto Frankland al meeting di neuroscienze. Gli studi sugli animali hanno dimostrato che interrompere la neurogenesi preserva i ricordi, mentre alti livelli di neurogenesi guidano l’oblio. Se questa forma di dimenticanza sia importante negli esseri umani rimane sconosciuta, poiché la quantità di neurogenesi negli esseri umani adulti è ancora una questione irrisolta.
In ogni caso, l’evidenza suggerisce che molti tipi di “cellule dimenticanti” devono essere coinvolti nella cancellazione degli engrammi. “Dozzine di percorsi molecolari e cellulari probabilmente esistono per erodere i ricordi”, hanno scritto Davis e Zhong in Neuron.
Come e quando questi processi operano può dipendere da vari fattori, come l’attività fisica, lo stress e il sonno. Il sonno è noto per migliorare la memoria negli esseri umani e in altri animali, presumibilmente fornendo un tempo in cui i ricordi possono essere memorizzati (o “consolidati”) nel cervello. Ma il sonno può anche aiutare la memoria sopprimendo i processi che guidano l’oblio, sottolineano Davis e Zhong. Uno studio del 2015 pubblicato su Cell ha trovato prove che il sonno inibisce il rilascio del segnale di dimenticanza della dopamina ai neuroni del corpo del fungo.
Se l’oblio è la chiave di come il cervello elabora con successo il massiccio input di dati che incontra ogni giorno – come suggerisce la ricerca accumulata finora – allora i difetti nel processo di oblio potrebbero plausibilmente contribuire ai disturbi del cervello, Davis e Zhong notano. I deficit nella capacità di dimenticare possono essere coinvolti nei disturbi dello spettro autistico, per esempio. Certamente i ricordi potenti e debilitanti del disordine da stress post-traumatico riflettono un’incapacità di dimenticare esperienze inquietanti. I ricordi invasivi indesiderati e ripetitivi sono una caratteristica di alcuni disturbi psichiatrici, come la schizofrenia. E l’incapacità di dimenticare gli spunti associati all’uso di droghe che creano dipendenza compromette il recupero dall’abuso di sostanze.
Sul lato positivo, una migliore comprensione della biologia dell’oblio potrebbe aiutare a identificare farmaci in grado di migliorare i ricordi necessari mentre si eliminano quelli indesiderati. Ma tali benefici possono apparire solo dopo molta più ricerca, Davis ha detto alla riunione di neuroscienze – parlando in una sessione piuttosto scarsamente frequentata.
“Siamo molto, molto all’inizio del tentativo di capire la neurobiologia della dimenticanza attiva”, ha detto. Ma si aspetta che il campo attirerà rapidamente più attenzione.
“Vi garantisco che tra cinque anni questa stanza sarà piena”, ha detto. “Orde di neuroscienziati inizieranno a invadere questo campo”. Se ha ragione, le future riunioni sull’oblio potrebbero essere meglio convocate in un palazzo spazioso – con molti bidoni della spazzatura e forse anche un cassonetto.