Paolo Manzelli - Scienza e Arte

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Scienza e Arte. Diversità e convergenze è la rubrica aperiodica curata da Paolo Manzelli, docente di
Chimica Fisica all'Università di Firenze. L’autore ha fondato il Gruppo Transdisciplinare denominato OPEN
NETWORK for NEW SCIENCE [associazione internazionale telematica multidisciplinare]. Il gruppo ONNS&A è
finalizzato a disseminare con metodologie di giornalismo scientifico on line, l'innovazione concettuale della
scienza nel quadro dello sviluppo globale della Economia della Conoscenza.
Manzelli è il direttore del Laboratorio di Ricerca Educativa del Dipartimento di Chimica dell’Università di
Firenze. È anche uno studioso delle relazioni tra Creatività, Sviluppo Cerebrale ed Evoluzione Umana,
settore in cui ha pubblicato in rete numerosi articoli di ampia diffusione.
La rubrica è orientata a mettere in evidenza l'esigenza storica di una nuova ragione creativa,
coscientemente finalizzata a ridefinire i parametri della epistemologia e dell'estetica contemporanee, sia
nella scienza che nell'arte, al fine dichiarato di favorire lo sviluppo di una più profonda conoscenza della
natura della vita, nel quadro della evoluzione cerebrale dell'intelletto umano
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Indice
1) Ottiche nuove nella comunicazione scientifica ed estetica
2) Estetica e Razionalità nel nuovo corso della storia
3) Cervello e anticipazione percettiva
4) Biofisica dell'evoluzione
5) APOPTOSIS
6) Nano tecnologie e Nano art
7) ART-ROBOT Immaginario e sviluppo futuro
8) Tempo bidimensionale nell'arte e nella scienza
9) Programma HYPATIE
10) I neuroni ri-nascono
11) Dalla scuola dell'Essere a quella del Divenire
12) Apprendere il mondo
13) CAOS COSMOS e CRONOS
14) L'estensione della mente
15) Il tempo del cervello
16) Scienza cervello e musica - prima parte
17) Scienza cervello e musica - seconda parte
18) O.B.A. Organismi Biologicamente Avanzati
19) Evoluzione dei sistemi di ricerca ed innovazione
20) Cervello e lettura digitale
21) Simultaneità e Sincronismi
22) Come e Quando nasce la CREATIVE CLASS-NET: Italian Style
23) Nutrigenomica: foresight bio-tecnologico
24) Ruolo dell'Università per innovazione e sviluppo Cube-Economy
25) Memoria e Intelletto
26) Nano Technology Foresight in Science and Art
27) Creatività e innovazione
28) I neuroni rinascono
29) The New Wave of Creativity in Science and Art (English)
30) Progetto Conoscenza
16.
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1. Scienza e Arte. Diversità e convergenze:
Ottiche nuove nella comunicazione scientifica
ed estetica
Optical Hyperspace - Zubin Jacob GS - Princeton - Department of Electrical Engineering
Abstract: The paper on New Optics of communication in science and art, would like to open a
debate on new theories of aesthetic, based on improving a bridge between contemporary quantum
science and bio-art. The following first part of paper (in Italian), looks to erase some common
erroneous prejudices in seeing perspective, both belonging to the traditional science and the old
figurative art. Eyes are a direct extension of the active function of the brain working in order to
obtain a continuous flux of immediate vision in the lighting and movement changes of the
environment. A new reliable knowledge about vision can be obtained by a parallel processing of
two function of the retina ; one derived from a photochemical local reaction of single photons
and their communication to the brain as codified signals, and the other from the photons pairs
"no-local" entanglement, as a function of the interactive simultaneous brain research of
information, hard-pressed by the genetic's building blocks. The new biological reality coming
from an creative approach of blending contemporary "art and science", would be seen as an
innovative expression of aesthetics in the modern "Bio-Art".
Introduzione
Come la scienza è capace di previsione cognitiva nell'ambito del conoscere, l'Arte sa esprimere una
funzione estetica anticipatrice dei cambiamenti neurologici evolutivi che modellano gli archetipi
della bellezza e della razionalità.(1)
Una nuova dimensione delle relazioni tra scienza ed arte nasce già alla fine del XX secolo per il
fatto che con le tecnologie di esplorazione del funzionamento cerebrale (brain-imagining) si inizia a
poter esplorare e a trarre indicazioni su come il cervello risponda alla percezione dell'arte
esprimendo un senso di soddisfazione emotiva agli stimoli empatici, che sono espressione della
creatività artistica. La moderna neurologia ha infatti iniziato a comprendere quali siano le aree del
cervello coinvolte nella percezione delle forme e dei colori distinguendone le principali attività di
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riconoscimento, specialmente riguardo alla percezione visiva.(2), (3). Altre opportunità di
conoscenza neurologica riguardano il ruolo dei Neuroni Specchio (Mirror Neurons)(4) nella
attivazione dell'attenzione e nella stabilizzazione di relazioni empatiche, che hanno un forte impatto
cognitivo in relazione all'apprezzamento dell'arte. Infatti questi neuroni, attivi nella zona premotoria frontale, sono capaci di reagire non soltanto a un semplice stimolo, ma anche di acquisire
immediatamente il significato di quello stimolo, in modo da favorire l'apprendimento per diretta
imitazione, producendo in tal modo un'azione condivisa a distanza, per la quale percezione e
esecuzione vengono pertanto a collocarsi in uno schema rappresentativo di comune coinvolgimento
tra persone ed oggetti capaci di esprimere empatia.(5)
Certamente tali importanti conoscenze neurologiche, pur aprendo un'ampia riflessione sulle
relazioni tra arte e scienza, non esauriscono la problematica della comprensione del valore della
estetica, tema che va ben oltre la concezione che tende a limitare il cervello ad un sistema ricettore
di informazioni sensoriali. Infatti, il cervello è un organo deputato a trasformare l'informazione
percepita dai sensi in sensazioni; queste ultime modificano l'iniziale attenzione e il rilevamento di
dati informativi in sensibilità di valore estetico ed empatico. Non è un caso che si dica che:"la
bellezza risiede negli occhi di chi guarda". Il cervello, infatti, formandosi con l'apprendimento,
interiorizza l'informazione ricevuta dai sensi, collocandola nel quadro mnemonico, culturale e
cognitivo storicamente acquisito, il quale si associa agli archetipi di informazione genetica
biologicamente ereditati, per produrre attivamente le sensazioni che appartengono alla costruzione
cerebrale del mondo. Pertanto, non è possibile isolare, sia nella scienza e neppure nell'arte, il
complesso fenomeno delle relazioni tra sensi e conoscenza. Di conseguenza, la ricerca che abbiamo
proposto con il meeting, BLENDING SCIENCE&ART [22 nov 2007 c/o Tribune of Galileo – La
Specola Museum – Firenze] comporta la necessità di un'ampia riflessione, frutto di una
aggregazione transdisciplinare denominata OPEN NETWORK for SCIENCE and ART.(6)
Prima parte
Modificazioni storiche nei criteri di correlazione tra Arte e Scienza
"Arte", etimologicamente significa fluidità del movimento, come possiamo vedere nell'antica parola
"arteria" nella quale si riteneva si diffondesse "l'aere della vita". Pertanto, l'arte si evolve nella
diffusione di una ricerca di innovazione, focalizzata sulle modalità di esprimere e comprendere le
capacità di percezione sensibile e la sua concezione scientifica e culturale.
Una strettissima correlazione tra arte e scienza ha avuto un suo fulcro nel Rinascimento fiorentino,
proprio in quanto è stata centrata sulla diretta osservazione della natura e sul principio geometrico
della prospettiva.(7) Nel Rinascimento l'arte visiva sviluppò la propria creatività fondandola sulla
base scientifica dell'ottica geometrica e sulla credenza che l'occhio fosse rappresentato da un
sistema percettivo simile a una camera oscura. Tale concettualità ha permesso di perseguire in
seguito una strategia di produzione tecnologica basata sulle concezioni che sono state proprie del
realismo scientifico e artistico nell'epoca industriale.(8) In tale contesto storico-concettuale, ogni
facoltà cognitiva deriva sostanzialmente dalla osservazione diretta dell'ambiente naturale e umano
nella sua reale oggettività percepita. Certamente tale criterio comporta l'accettazione di una netta
separazione tra soggettività ed oggettività, sia nella conoscenza scientifica sia nell'arte. Tale
convinzione ha costituito la ragione essenziale per cui la tecnologia ottica, durante tutto lo sviluppo
industriale (all'incirca tra il 1600 e il 2000), ha potuto riprodurre le immagini visive mediante la
fotografia, il film e la televisione. La produzione tecnologica di immagini, di fatto, si è dimostrata
essere nettamente a discapito dell'arte figurativa, la quale, infatti, durante il secolo scorso, ha dovuto
progressivamente considerare, tramite lo sviluppo di vari movimenti artistici e pittorici
(impressionismo, astrattismo, cubismo, dadaismo e così via), il più completo abbandono della
antiquata concettualità di costruzione prospettica delle immagini, inizialmente concepita nell'ambito
del Rinascimento scientifico ed artistico.(9)
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Tali movimenti dell'arte moderna nascono sostanzialmente al fine di liberare le forme artistiche
dall'arte figurativa, generando varie tendenze di costruttivismo artistico, con le quali si rinuncia alla
prospettiva, vista dall'artista quale spettatore e mimo della realtà oggettiva, per approdare ad una
ricerca innovativa dell'arte, tendente a esternalizzare una visione interiorizzata dell'espressione
comunicativa della mente, tracciando un ponte tra l'arte oggettivistica e quella di indagine
soggettiva.
Le scienze neurologiche, infatti, stavano contemporaneamente demolendo il preconcetto derivante
dall'assimilare l'occhio a una camera oscura, ponendo in crisi il pregiudizio che considerava il
cervello come un semplice ricettore capace di riprodurre la realtà esteriore, e affermando altresì
l'idea che il cervello agisca attivamente nell'elaborare una rappresentazione del mondo finalizzata
alle proprie esigenze evolutive, quindi non più come riproduttore di una pura espressione della
realtà tangibile. Tali studi neurologici, di fatto, trovavano una diretta assonanza con le concezioni
dell'ordine dal caos nella la percezione visiva , sviluppate negli anni ottanta del secolo scorso dal
Laboratorio di Ricerca Educativa della Università di Firenze, nel settore di una ampia riflessione
sulla chimica fisica.(10),(11) Il dato fondante di tale riflessione prendeva spunto dal tentativo di
dare una congruente spiegazione alla costanza del flusso di informazione tra l'occhio e il cervello,
che permette di riconoscere con immediatezza forme a colori visti da varie angolazioni e con
diverse tonalità di luce. Infatti, se il cervello fosse semplicemente un analizzatore di dati informativi
percepiti tramite i sensi, allora il tempo di realizzazione della visione ci fornirebbe solo
un'osservazione del passato, per giunta con un considerevole ritardo. Inoltre, data la struttura a strati
concentrici dell'analisi della ricezione visiva nella parte occipitale dell'encefalo, ci troviamo ad
osservare gradualmente prima una percezione sfuocata a cui, di seguito, si addiziona la percezione
dei colori e infine quella del movimento. Tale analisi modulare del funzionamento cerebrale
dell'area occipitale del cervello è stata ormai messa in chiara evidenza, ma una più completa
concezione di integrazione tra le varie aree cerebrali partecipanti alla visione non è ancora stata
individuata, in modo da poter comprendere come il cervello identifichi con immediatezza lo
scenario esterno in continuo cambiamento di illuminazione e di movimento, mediante un processo
attivo e anticipativo, necessario ad attuare una riduzione del tempo necessario all'analisi modulare
della percezione cerebrale e a vedere con immediatezza il flusso dei cambiamenti percettivi.
Nell'arte pittorica, già dall'epoca del Rinascimento fiorentino(12) fu posta attenzione al fenomeno
della simultaneità delle immagini illusorie che, in quanto tali, sono state considerate come un
eccezionale paradosso della percezione visiva, ma che comunque dimostrano come, nella scelta
percettiva, non sia possibile dividere in due tempi distinti l'azione di riconoscimento sensoriale dalla
comprensione significativa cerebrale. L'ambiguità del rilevamento di una duplice significazione
dello stesso dipinto(13), ci dice infatti che per raggiungere la coscienza di ciò che percepiamo
visivamente è necessario poter anticipare una cognizione mentale che inquadri significativamente la
mera osservazione oggettiva.
Arte e Scienza nella Società della Conoscenza: Bio-Quantum Physics e la Bio-Art
Il gruppo di Ricerca sulla creatività EGOCREANET si è posto recentemente il problema di superare
definitivamente l'inadeguato schema concettuale, per cui si ritiene ancora che la retina tracci i
contorni della percezione degli oggetti, trattenendone l'immagine della forma come in una camera
oscura. Infatti, la cornea ed il cristallino non ricevono raggi di luce ma fotoni, concentrandoli sulla
retina e, pertanto, per interazione tra loro, essi assumono un andamento caotico. Inoltre, la retina
non è una lamina su cui possono proiettarsi delle ombre, ma è composta di molti strati sovrapposti
di cellule fotosensibili, principalmente collocate nella fovea (coni e bastoncelli), deputate alla
trasduzione dell'energia luminosa in segnali elettrochimici, che le ghiandole dipolari (a
polarizzazione on/off) trasducono in segnali l'informazione, inviandoli selettivamente ai due
emisferi cerebrali. Di conseguenza, anziché ritenere che nella retina sia impressa una qualsiasi
forma geometrica, dobbiamo pensare che essa permetta di produrre un sistema di codificazione
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della informazione capace di essere recepito dalla ricerca attiva di interpretazione effettuata dal
cervello. Quest'ultimo, indubitabilmente, svolge un ruolo interattivo nella ricerca di immagini. Lo
dimostra, ad esempio, il fatto che il cervello costruisce immagini anche in corrispondenza della
zona cieca della retina, dove si innesta il nervo ottico, e che i bambini ciechi dalla nascita tendono a
disegnare forme assai simili a quelle dei normo-vedenti, pur con vari difetti riguardo
all'orientamento spaziale delle figure nell'ambiente.
È bene precisare che, oggigiorno, non si tratta di sostituire il paradigma geometrico basato sulla
proiezione delle forme, con una semplice similitudine tra computer e cervello, ciò in quanto
sappiamo che i neuroni non si comportano come chips di silicio. Infatti, i neuroni sono attivi e non
si limitano a fare calcoli statistici, ma muoiono e rinascono e vivono mediante processi metabolici
guidati dal DNA, così come fanno tutte le altre cellule viventi.
In seguito a tali considerazioni, abbiamo iniziato, nell'ambito dell'OPEN NETWORK for NEW
SCIENCE, una impegnativa riflessione sulle possibili applicazioni della Fisica Quantistica alle
Science della Vita, (Bio-Quantum Physics), le quali sono state recentemente pubblicate sul sito
della Associazione di Ricerca ed Innovazione Educativa, nell'intento di definire la natura dei segnali
che permettono la comunicazione biologica tra ricettori sensoriali e cervello. Abbiamo trattato tale
tematica con il titolo La Scienza della Qualità.(14)
In sintesi, abbiamo proceduto esplorando la relazione tra la costruzione cerebrale di forme visive e
la ricezione sensoriale e, in tal modo, ci siamo accorti di un'importante omissione della
interpretazione standard della scienza quantistica del secolo scorso, a proposito dell'effetto di
Entanglement, che è fondamentale per la risoluzione dei problemi di significato associabili della
comunicazione a distanza in condizioni di simultaneità, ovvero di non localizzabilità di eventi tra
loro complementari.(15) L'Entanglement (letteralmente: intrigo, condivisione) tra coppie di
particelle quantistiche fu inizialmente concepito dal fisico Austriaco Erwin Schrödinger (Nobel,
1933) nel trattare il tema What is Life", e oggi è divenuto il campo di studi fondamentale nello
sviluppo di computer quantistici e delle tecnologie di sperimentazione di computer biologici,
proprio in quanto l'effetto di Entanglement trasforma le coppie di particelle in una sovrapposizione
di pure onde di informazione, le quali permettono di realizzare un'elaborazione simultanea e in
parallelo dell'energia. Pertanto, è razionalmente intuibile come il fenomeno dell'Entanglement possa
influenzare lo sviluppo delle reazioni biochimiche nell'ampio contesto dei processi metabolici,
permettendo una condivisione di immediata segnali di informazione.
Recentemente, abbiamo riportato questa riflessione sulle applicazioni dell'effetto di Entanglement
di Fotoni sulla retina degli occhi, in modo da dare un'interpretazione iniziale del fenomeno della
empatia e della sua elaborazione focalizzata sui Neuroni Specchio. Pertanto, il fatto fondamentale
che apre una profonda tematica di ricerca tra scienza e arte contemporanea dipende
dall'osservazione che la condivisione tra le particelle quantistiche, quali i fotoni, determina una
situazione concettualmente nuova, causata della de-localizzazione a distanza dell'informazione.
Tale effetto genera condizioni che non ammettono più una uniformità dello spazio-tempo di tipo
euclideo, ciò in quanto la simultaneità dell'informazione tra particelle correlate a distanza non
necessita di trasferimento di energia tra una posizione dello spazio e tra un prima e un dopo del
tempo. La struttura dello spazio-tempo di coppie di fotoni-condivisi viene pertanto a modificarsi,
producendo un sistema dove la simultaneità di informazione va a corrispondere a una struttura
spazio-temporale bidimensionale, sia riguardo allo spazio sia riguardo al tempo.(16) Certamente,
essendo l'arte, come disse Leonardo Da Vinci, una manifestazione dell'intelletto del tutto
complementare alla scienza, anch'essa corrisponde a ricercare un'espressione emozionale della
realtà biologica interiore in nuove modalità e forme della Bio-At, da cui emerge l'intelligenza
creativa contemporanea dell'uomo, nel mentre le moderne scienze della vita tendono a renderla
progressivamente razionale in termini innovativi di ragionevolezza biologica della percezione.
Perciò, come è da sempre, l'arte spesso tende ad anticipare intuitivamente la costruzione cognitiva
della scienza. Per affermarlo Leonardo disse che: le forme sono già nelle mente dello scultore ancor
prima che esse entrino formandosi nel marmo. A conclusione di questa prima parte della relazione
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che presenterò al meeting del 22/NOV/2007 a Firenze, organizzato dal Gruppo di Ricerca
EGOCREANET e collaboratori, annuncio che mi impegnerò nel proporre le finalità e le modalità di
aggregazione di un gruppo di ricerca OPEN NETWOK for NEW SCIENCE &ART,
particolarmente finalizzato a formulare progetti di ricerca trans-disciplinare e di sviluppo di
iniziative capaci di correlare scienza e arte contemporanea, ponendo particolare attenzione alle
opportunità di crescita scientifica e artistica, ispirate dalla relazione tra BIO-ART & SCIENCE,
capace di sviluppare idee sulla evoluzione della vita assieme ad espressioni estetiche, nel contesto
di sviluppo della moderna Knowledge based Bio-Economy.
Making science visible to the eyes
Seconda parte
Neuroestetica: Cambiamenti nella epistemologia della forma nella scienza e nell'arte nel
procedere dello sviluppo della società della conoscenza.
Come la scienza è capace di previsione cognitiva nell'ambito del sapere scientifico razionale,
così l'arte sa esprimere una funzione estetica anticipatrice dei cambiamenti neurologici che
modellano gli archetipi della bellezza. Di conseguenza, una fusione tra arte e scienza può
generare una potenzialità evolutiva capace di determinare nuove strategie di sviluppo a lungo
termine della futura società mondiale del sapere.
L'osservazione visiva trova rispondenza con la continua ed interattiva revisione memoria a
breve termine.
Questo assunto parte dalla considerazione che le neuro-scienze ci hanno fatto comprendere che la
visione è un processo attivo, ciò in quanto la costruzione dell'immagine avviene direttamente nel
cervello, mediante una elaborazione che assume la modalità di individuazione di un identikit
attivato dalla azione congiunta di varie aree visive specializzate. La percezione dello spazio e della
forma, dipendono principalmente dalla capacità specifica di cogliere differenze di segnali che sono
diretta funzione della luminosità. La specializzazione delle cellule neuronali ci permette di capire
che una cellula specializzata, capace di registrare una linea obliqua verso destra, non si attivi per
generare una linea diversamente orientata, così che il coordinamento inter-neuronale permette di
definire lo scenario più adatto alla costruzione complessiva della immagine. La rapidità della
percezione è dovuta alla utilizzazione dei processi mnemonici capaci di riconoscere con
immediatezza una delle tante forme che abbiamo cominciato ad immagazzinare fin dalla nascita. La
memoria a breve termine ha infatti la funzione specifica di agire in parallelo al sistema percettivo
per anticipare la effettiva visione, in modo che al processo diurno di attivazione visiva rimane solo
il compito di variare le differenze di segnale, dando l'impressione di un flusso continuo delle
percezione delle forme.
Le variazioni del flusso costante della visione vengono analiticamente costruite dalla successione
dei neuroni che si attivano in modo estremamente specializzato e coordinato. Questa
specializzazione delle varie aree di neuroni riguarda non solo l'orientamento delle linee, ma anche la
struttura di base delle forme e la direzione del movimento; ognuna di queste componenti viene
processata in aree cerebrali diverse, separatamente, in un continuo processo di confronto ed
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interazione. Il colore viene pre-attribuito per necessità emotive, così da attribuire emozioni alla
percezione visiva mediante la sensazione del colore; ciò avviene tramite l'attivazione
complementare di differenti polarizzazioni delle cellule situate nella struttura occipitale del cervello.
Pertanto, da quando il funzionamento del cervello è divenuto un fenomeno osservabile è necessario
abituarsi a capire che sono i neuroni ad attribuire la sensazione del colore alle frequenze dello
spettro della luce e, viceversa, non dobbiamo ancora ritenere che i colori siano proprietà qualitative
associate direttamente alle frequenze luminose. Infatti, sappiamo (1) che le cellule eccitate dai
segnali rispondenti alle tonalità del rosso ovvero a quelle del giallo sono incapaci di percepire i
colori complementari rispettivamente del blu e del verde, mentre quelle deputate a percepire la
sintesi additiva (dalla combinazione rosso, verde e blu) vedono il bianco. Viceversa, quelle deputate
a percepire la sintesi sottrattiva (rosso, giallo e blu) determinano la visione del nero. Quindi, i colori
sono predeterminati ancor prima delle forme e del movimento da una particolare sensibilità
percettiva di indole emotiva, differenziata per ciascuno di noi, che va a assemblarsi con le altre in
particolari aree cerebrali eccitate dagli stimoli visivi.
In sintesi, le immagini che si formano nel nostro cervello non sono affatto una riproduzione
fotografica della realtà, ma un'elaborazione e un'interpretazione fortemente dipendente dalla
informazione genetica umana, in risposta ai differenti impulsi di informazione cangianti a seconda
delle frequenze e delle loro intensità e delle tonalità della luce recepite dalle molecole fotochimiche
presenti nei ricettori oculari, ma anche dalle emozioni e da altri fattori neurologici.(2), (3), (4), (5),
(6) Di conseguenza, nell'intento di superare definitivamente l'arbitraria separazione tra soggetto e
oggetto della percezione, è utile ricordare ancora che cervelli evolutivamente diversi come quelli
degli animali e degli insetti percepiscono i colori da uno spettro di frequenze diverso da quello che
noi consideriamo visibile e molti di essi neppure vedono i colori, pur se provenienti dallo stimolo
delle frequenze umanamente visibili. Infine, è noto il fenomeno del metamerismo,(6) per cui colori
che sembrano identici alla stessa persona, in vero sono il riflesso di differenti composizioni
spettrali. Ancora, conviene ricordare come con l'invenzione della foto Polaroid di Erwin Land, dove
tramite un solo colorante e due filtri colorati si ottengono fotografie a svariati colori, le molte teorie
del colore si sono dimostrate tutte assai parziali, volendo comunque ridurre la qualità del colore ad
un fatto meramente fisico.(8), (9) In vero, la parola colore trae la sua radice etimologica dal verbo
latino celare (cioè nascondere, coprire con qualcosa), in quanto ciò che c'è ancora da scoprire è
proprio la specifica attività del cervello nel determinarne la percezione.
La neurologia della percezione diviene oggi un settore di grande rilievo per la ricerca finalizzata a
dare indicazioni scientifiche alla moderna espressione estetica dell'arte pittorica, mentre l'arte potrà
anticipare l'evoluzione delle funzioni superiori del cervello non limitandosi all'osservazione del
funzionamento dei neuroni e dell'attivazione della ragnatela delle sinapsi cerebrali. Certamente
neppure la neuro-estetica sostituirà l'estetica artistica, ma comunque tali conoscenze acquisite da un
sistema organico di scienziati e artisti, quale quello che si auto-organizza come OPEN NETWORK
FOR NEWS SCIENCE AND ART (vedi il blog in Exibart), potrà indubbiamente dare un notevole
contributo alla ricerca sulla Qualità della Vita, nel quadro dello sviluppo della futura società
mondiale della conoscenza.
9
Vedi La psicologia dei colori
Terza parte
da Wikimedia
Lo sviluppo dell'immaginario scientifico in condizioni di "non" osservabilità visiva
dell'esperimento. Nuovi saperi verso una "scientificità" del "qualitativo"e non più solo del
"quantitativo", come questione epistemologica emergente dalla neuro-psicologia della scienza
In questa Parte terza di Ottiche nuove tratterò brevemente il tema della epistemologia della forma
nell'arte e nella scienza contemporanea, riletto e discusso dal punto di vista dell'immaginario
scientifico e artistico, al fine di individuare nuovi criteri condivisibili che garantiscano una maggior
credibilità alla conoscenza contemporanea.
Tracce di epistemologia della forma nella fisica quantistica
A partire dall'enunciazione del principio di indeterminazione (1927) in poi la forma degli atomi non
ha più una struttura geometrica come nel modello planetario di Niels Bohr. Di conseguenza, la
rappresentazione del mondo microscopico non osservabile visivamente comporta la necessità di
accettare il comportamento della duplice natura di onda e di particella. La fondamentale ambiguità
di comportamento viene a dipendere dal fatto che mentre le particelle sono localizzabili e non
sovrapponibili nella stessa porzione di spazio, altresì le onde sfuggono alla localizzazione e
diffondendosi nello spazio. Inoltre, esse possono sovrapporsi e intrecciarsi tra loro, interagendo in
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fase e in sincronia nel tempo ovvero fuori fase e in modo a-sincronico, creando figure di
interferenza. Da tale sostanziale ambiguità, consegue l'indeterminazione della contemporanea
misurabilità della posizione della particella e del moto oscillante ed avvolgente dell'onda ad essa
associata. Pertanto, dal punto di vista della costruzione di una immagine, la coppia
"onda/particella, non dà adito ad alcuna possibilità di costruirne un modello di forma geometrica.
Pertanto, nella Meccanica Quantica, la forma degli elementi costituenti la materia e l'energia,
assume prevalentemente la forma descritta dalle equazioni matematiche, che sono funzionali ad
individuare la probabilità di localizzazione delle particelle del microcosmo, definendo
contemporaneamente la possibile direzionalità dell'onda in termini vettoriali. Un riferimento
esplicito alle forme classiche viene proposto solo in occasione della discussione dei paradossi a cui
dà adito la interpretazione quantistica; vedi, ad esempio, il paradosso detto del Gatto di
Schrödinger. Pertanto, la forma delle equazioni quantistiche non è più indicativa delle relazioni
matematiche tra le forme degli elementi costituenti la materia e la struttura vibrazionale
dell'energia, le cui interazioni permettevano di descrivere un rapporto di causa ed effetto nelle
trasformazioni, così come è stato ai tempi di Galileo e di Newton, e in seguito nella Meccanica
Classica. (1)
Certamente l'immaginazione non riesce facilmente a fare a meno di dare forma agli eventi, infatti il
cervello non è incline a perseguire forme matematiche del tutto astratte come struttura fondante la
propria capacità intuitiva. Pertanto, seguendo il consiglio di Albert Einstein per il quale l'immagine
e più importante della conoscenza, al fine di chiarire quanto sopra detto, immaginiamo di poter
seguire un fotone proveniente dal Sole verso la Terra.
Man mano che la temperatura scende dalle altissime temperature solari a quelle estremamente basse
del vuoto interplanetario, la particella quantica degrada verso valori imprecisabili della funzione
d'onda, Ciò perché man mano che l'energia diminuisce divengono sempre più ampie le lunghezze
d'onda assumendo valori meno localizzabili, fino ad un limite nel quale il prodotto delle variabili
coniugate diviene definitivamente incommensurabile, proprio a causa del valore imprecisato della
onda associata alla particella. Di conseguenza, anche nell'esperimento immaginario che tentavamo
di eseguire ogni probabile localizzazione della onda/particella, diviene talmente "sfuocata" da non
essere più significativa. Comunque, dato che la scienza ammette il principio di conservazione della
energia totale, l'energia del fotone, pur a di là della sia misurabilità locale, deve permanere come
"energia delocalizzata", ormai deprivata da ogni possibile riferimento ad una qualsiasi forma.
Ragionando similmente Erwin Schrödinger (1944) ritenne che entro un certo intervallo di
temperatura i fotoni potessero unirsi tra di loro creando una specie di intrigo (entanglement
quantistico), capace di generare un nuovo ordine neg-entropico (entropia negativa), che al contrario
del disordine, diveniva adatto a generare evolutivamente la vita sulla terra, generando in ultima
analisi quella informazione della forme viventi che siamo in grado di riconoscere visivamente.(2)
Tracce di epistemologia della forma nell'arte del '900
In sincronia con la scienza, anche l'arte contemporanea ha vissuto un periodo di ricerca nel quale il
punto di svolta è stato quello di tentare di dissolvere le forme classiche basate sul principio della
prospettiva, che precedentemente era stato utilizzato fin dalla sua origine nel Rinascimento. Il
motivo dominante del cambiamento della epistemologia della forma pittorica è pertanto
sostanzialmente motivato dall'individuare quali fossero le modalità per comunicare direttamente
sensazioni estetiche in termini empatici, un rinnovato messaggio artistico, realizzando nuove forme
più direttamente correlate introspettivamente alla sensibilità dall'artista. Le modalità del nuovo
modo di esprimere la pittura sono state comunque intese in modo tale da convalidare la fine del
realismo oggettivo e materialistico, a favore di una concezione, di modelli e di scenari pittorici che
concepiscano la realtà in termini di pura informazione, capace di dare una muova percettibilità al
mondo delle forme.
11
Vedi: Icarus e La Tristesse du roi
di Henri Matisse
Ad esempio, Henri Matisse (1869-1954) propose una pittura nella quale viene superata la
oggettività della forma esteriore, pertanto egli disse testualmente: "Al di sotto di quella successione
di istanti che costituisce l'esistenza superficiale delle cose e degli esseri, e che di continuo li
modifica e li trasforma, si può cercare un carattere più vero ed essenziale, un carattere cui anche
l'artista fa ricorso per dare una interpretazione più duratura della realtà".(3)
I paradossi visivi emergenti dalla critica della percezione come realtà oggettiva hanno dato origine
al Surrealismo, al Dadaismo e ad altri movimenti pittorici, interpretati, ad esempio da René
François Magritte (1898-1967) e da Marcel Duchamp (1887-1968), che si proposero una pittura che
non fosse retinica, e cioè rappresentativa della oggettività della materia, ma che avesse a che fare
con i paradossi della mente, proprio per evidenziare il piacere estetico della riflessione sulle idee
della realtà. Anche le ambiguità pittoriche di Maurits Cornelis Escher (1898-1972) ripropongono
nuove versioni del surreale finalizzate, più che a stupire, a riflettere sulla facile ingannevolezza
della percezione. (4), (5), (6), (7).
In sintesi, la maggior parte della pittura contemporanea ha teso a rileggere e rappresentare, con
ottica nuova, le possibili correlazioni tra forme, colori, emozioni ed immaginario, volendo superare,
in correlazione con la fisica quantistica, la tradizionale assunzione del realismo classico, in quanto
esso era stato acquisito proprio per assumere un punto di vista esterno ed oggettivo, con l'obiettivo
di non implicare fattori introspettivi, quali elementi decisivi della interpretazione della realtà storica.
L'arte e la scienza contemporanea hanno pertanto assunto come presupposto una ricomposizione tra
oggetto e soggetto, cosicché la conoscenza contemporanea è venuta ad assumere il carattere di una
partecipazione attiva e creativa dell'individuo, che non è più soltanto funzione di un adattamento
all'ambiente. Ciò che viene conosciuto non è più un mondo che esiste indipendentemente
dall'osservatore, in quanto la esistenza in sé, pur esistendo in modo indipendente dall'uomo, può non
essere conoscibile se chi la osserva non ricostruisce e integra nel sapere la sua stessa
rappresentazione mentale.
In seguito a tale sostanziale considerazione vari pittori, tra essi Pablo Picasso (1881-1973 ), facendo
particolare riferimento alle loro esperienze estetiche del periodo pittorico del Cubismo,
cominciarono a svincolarsi dalle leggi basate sulla concezione spazio-temporale cartesiana,
imponendo una nuova concettualità dello spazio-tempo, che conduce allo sdoppiamento della
freccia temporale.
Vedi: Orologi Molli di Salvador Dalì
Gli Orologi Molli di Salvador Dalì, non più rigidi nel segnare il tempo, rappresentano infatti la
ritenzione della memoria che è decisiva nella percezione, permettendo di correlare passato e
presente nella definizione della visibilità.
Il Cubismo, in particolare, è stato un movimento artistico che ha segnato i cardini fondamentali del
percorso dell'arte contemporanea nel primo cinquantennio del ‘900. Esso iniziò dalla
considerazione che il reale condiviso deve essere rappresentato includendo i molteplici punti di
vista, i quali corrispondono a diverse posizioni spaziali e temporali degli osservatori. Di fatto, anche
un singolo spettatore riceve l'informazione che rappresenta nella visione da varie distanze
angolature e condizioni temporali; ciò crea una complessità di punti di vista, propri di una
rappresentazione multiforme. Pertanto, il Cubismo, proprio per diversificarsi dalla fotografia che
rappresenta un univoco punto di vista relativo a un preciso istante determinato dal "click" del
singolo operatore, si propose altresì di descrivere la simultanea espressione derivante non più dallo
scenario tangibile rappresentato da un meccanismo fotografico, ma di fornire l'espressione di un
nuovo scenario intangibile ad una qualsiasi macchina da ripresa. In ciò consiste essenzialmente
l'impegno del Movimento Cubista che, nelle sue varie interpretazioni, si è dimostrato artisticamente
12
capace di includere la simultaneità di vari punti di vista, al fine di delineare una visione comune,
ricca di cromatismi compositi che, in conseguenza di ciò, determinano ambiguità e distorsione della
percezione del reale. Tutto questo proprio a differenza delle concezioni classiche, basate su una
immutabile prospettiva. In tal modo il Cubismo, nella sua particolare attività di scomposizione delle
forme condivise, anticipa una critica profonda alla concezione del tempo rivolto perennemente
verso il futuro. Infatti, senza una duplicità del tempo, il passato della memoria non avrebbe
possibilità di intervento nel modificare il presente e, quindi, l'arte non avrebbe alcuna alternativa per
scomporre l'orizzonte degli eventi in elementi spazio-temporali separati dal libero arbitrio
dell'artista. Infine, il Cubismo introduce una modalità di descrizione di effetti non-locali, che
rendono apparente la percezione sensoriale precedentemente considerata come oggettiva e di valore
universale; ciò al fine di poter analizzare ed esprimere quelle intuizioni soggettive che
presuppongono una molteplice relazione con le forme implicite e archetipiche pre-esistenti nella
mente.
Vedi sito Web: L'esplosione futurista
In Italia il l'anti-realismo-classico assunse una particolare dimensione che si propose di adeguare
l'arte alla velocità e al dinamismo dell'età della macchina, collocando lo spettatore "all'interno
dell'opera stessa" per dipingere una realtà in parte creata dall'osservatore. Tale movimento fu
concepito come movimento di lotta condotto da una avanguardia intellettuale non più limitata al
rinnovamento della epistemologia della forma, ma con connotato da una maggiore aggressività e
intemperanza, così come venne dichiarato nel primo Manifesto del Futurismo (1909).(9)
Aperte riflessioni sulle fondazioni biologiche-evolutive dell'estetica della forma
In estrema sintesi, abbiamo notato come l'arte del ‘900 abbia sostanzialmente condiviso, e a volte
anticipato sotto il profilo estetico, ciò che la scienza proponeva sul piano razionale. Infatti, le
precedenti tracce sui concetti e sui criteri basilari che hanno pervaso la Scienza Quantistica e l'Arte
Contemporanea, sono indicativi di come entrambe le attività cognitive abbiano considerato la realtà
come il risultato interattivo creato dall'attiva percezione dell'osservatore.
In conclusione, durante il secolo scorso la comune impostazione di scienza e arte, ha posto in
evidenza l'influenza dell'osservatore nella comprensione della realtà, determinando un graduale
superamento del realismo locale, che era basato sull'arbitrario dualismo cartesiano tra soggetto ed
oggetto, Ciò ha dato adito, da un lato, al superamento del determinismo nella scienza e, dall'altro, ha
dato origine a un astrattismo universale nell'arte, fondato sull'ambiguità delle forme, in modo che il
risultato congiunto è stato quello di ridefinire un nuovo rapporto tra soggettività ed oggettività nella
intelligibilità della percezione.
Tra le fine del secolo XX e gli inizi del XXI secolo le scienze neurologiche hanno reso osservabile
il funzionamento del cervello, mediante tecnologie non invasive. Questo ci ha permesso di sapere
che sia le espressioni razionali sia quelle estetiche sono, in ultima analisi, attività dipendenti dal
funzionamento cerebrale. Di conseguenza, per comprendere e sviluppare oggi nuovi contenuti
strategici della conoscenza, su nuove basi neurologiche della scienza e della esperienza estetica,
diviene necessaria la costruzione di un solido fondamento bio-fisico sulla natura evolutiva del
cervello umano.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
I Paradossi della Meccanica Quantistica
What Means Life
Henry Matisse
René F. Magritte
Marcel Duchamp
M.C. Escher; Ancora su Escher
13
7. Sui movimenti artistici del Novecento, vedi vari siti:
- Wikipedia
- Artefilia
- Geocities
8. Cubismo
9. Il Tempo Bidimensionale
10. Manifesto di Fondazione del Futurismo
14
2. Scienza e Arte. Diversità e convergenze:
Estetica e Razionalità nel nuovo corso della
storia
Abstract: L'arte contemporanea riscopre, come ai tempi di Leonardo da Vinci, una ricerca
innovativa sulla Realtà, oggigiorno immaginata nel quadro di un rinnovato rapporto speculare di
intesa con gli avanzamenti della scienza. Il conseguente procedimento creativo di integrazione tra
arte e scienza è sostanzialmente indirizzato verso il superamento delle logiche meccaniche della
obsolescente società industriale, segnando progressivamente l'apertura di un nuovo corso nella
storia culturale e sociale, appropriato allo sviluppo della futura economia del sapere.
Università di Genova,Autoassemblaggio
È noto come ogni epoca ed ogni cultura sia contraddistinta da una diversa estetica e cioè da un
diversa affinità per la bellezza il gusto e il benessere. Infatti estetica etimologicamente deriva dal
greco aisthetikos "sensitivo", e da "aisthanesthai" "percepire", e quindi indica quella "forma–
mentis" che corrisponde alla opportunità di valorizzare una capacità storicamente-selettiva, che
unendo ragione e emozioni, dà valore alle impressioni visive e percettive generate da un qualsiasi
evento collocabile nel quadro di riferimento dello spazio e nel tempo. I concetti di tempo e di spazio
sono di conseguenza talmente fondamentali nella cultura di qualsiasi epoca, che ogni loro
modificazione altera totalmente i criteri di base su cui poggia la nostra visione del mondo. Di
conseguenza, la cultura acquisita in ogni epoca da ogni etnia culturale, diviene determinante nel
definire le linee generali dell'estetica che puntualmente caratterizzano sia i criteri di valutazione
della razionalità scientifica che quelli della bellezza nell'arte. Pertanto, le concezioni relative al
tempo ed allo spazio sono fondamentali per individuare lo sfondo immaginario nel quale ogni
elemento di apprezzamento estetico viene valutato sia razionalmente che emotivamente.
Osserviamo infatti che nel periodo storico che ha contraddistinto la civiltà contadina, il passare del
tempo era considerato "ciclico", proprio in seguito alla necessità di considerare un tempo per
seminare e uno per raccogliere. L'arte, in quel periodo storico, non venne considerata come realtà
autonoma creativa, ma come una manifestazione di abilità fondata sull'imitazione e contemplazione
della natura, quale creazione divina associata a una ciclicità allegorica dello scorrere ripetitivo della
vita e della morte. I fondamentali schemi espressivi nel Medioevo, simboleggiano infatti la caducità
della vita nel suo divenire nelle varie stagioni in contrasto con la eternità della morte e della vita
extraterrena.
15
Camposanto di Pisa, Trionfo della Morte da The Riddle of Tarot
Agli inizi del Rinascimento la concettualità relativa al tempo e allo spazio venne a modificarsi
assieme agli sviluppi delle concezioni meccaniche che dettero vita all'artigianato. La necessità di
una misurazione precisa degli ingranaggi delle macchine rese infatti necessaria una definizione
puntuale della posizione degli oggetti nello spazio. Pertanto, in seguito al divenire di una
concezione meccanica dello spazio-tempo, già Piero della Francesca (1415-1492) definì in modo
puntuale la prospettiva nell'estetica pittorica nel suo libro intitolato "De Prospettiva Pingendi".(1) I
fondamenti della geometria descrittiva, quale studio della rappresentazione oggettiva dello spazio
tridimensionale, che sono alla base della tecnica pittorica del Rinascimento, furono perfezionati da
Leonardo Da Vinci. La prospettiva geometrica delinea perciò il passaggio da una concezione ciclica
del tempo a una nuova sua dimensione lineare che sarà la base di riferimento della Scienza
meccanica durante tutto lo sviluppo dell'Epoca Industriale.
Piero Della Francesca, La flagellazione di Cristo
In seguito la Fisica Classica, approdò ad una concezione del Tempo nettamente separato dallo
Spazio, nella quale la dimensione temporale fu ritenuta fondamentalmente soggettiva e pertanto
convenzionalmente misurabile da un orologio, nel quadro di uno spazio esterno definibile nella sua
dimensione oggettiva. Pertanto la struttura cartesiana dello spazio e del tempo, entrambi considerati
come fattori indipendenti, si fondò su una netta e arbitraria distinzione tra oggetto e soggetto,
andando oltre la concezione rinascimentale, che aveva mantenuto l'uomo al centro della capacità di
integrazione cognitiva. Pertanto, la stabilizzazione della concettualità meccanica dette origine a
quella separazione tra due culture, scientifica e artistica-umanistica che ha dominato l' era
industriale.(2)
In particolare, durante lo sviluppo industriale, la fotografia ha potuto utilizzare meccanicamente
quanto era emerso dall'espressione dell'ottica-proiettiva, basando il processo fotografico su una
concezione dell' esistenza di raggi di luce provenienti da una qualsiasi sorgente luminosa, i quali
vengono convogliati, attraverso una lente, su una lastra di impressione fotografia; cosi che il foto16
stampaggio è stato inventato proprio sulla base dell'approssimazione generata dalla precedente
visione prospettica della illuminazione della realtà. Agli inizi del secolo scorso l'immagine stampata
era ormai perfezionata da tecniche di fissaggio delle pellicole da film e ciò ha certamente
contribuito al verificarsi di un profondo cambiamento di stile pittorico del Cubismo, iniziato da
Pablo Picasso (1907), con il famoso dipinto Les demoiselles d'Avignon (New York, Museum of
Modern Art), che è stata opera decisiva per le future sorti del cambiamento della rappresentazione
dello Spazio-Tempo nell'arte moderna.(3)
Picasso, Les demoiselles d'Avignon
Questo dipinto è considerato l'inizio del profondo cambiamento dell'arte figurativa proprio in
quanto propone un netto superamento basato sulla estetica geometrica della prospettiva. Infatti, nel
dipinto è visibile come lo spazio e il tempo siano scomposti in volumi bidimensionali distinti ma
simultaneamente percepiti da postazioni diverse dei vari osservatori (4) La simultaneità della
informazione ha costituito infatti il nodo concettuale che ha attraversato la scienza durante tutto il
secolo XIX, frantumandone le diverse impostazioni in sezioni inconciliabili come lo sono state la
Meccanica Relativistica (MR) e la Meccanica Quantistica (MQ) nella Fisica. (5)
da Realtà e illusione oppure Realtà o illusione
Infatti, per la Meccanica Relativistica (MR), proposta da Albert Einstein come relatività speciale
(1905), si accetta che solo la velocità della luce abbia un valore assoluto e costante. Di
conseguenza, il tempo e lo spazio diventano relativi e reciprocamente modificabili proprio in quanto
vengono a dipendere dal punto di vista dell'Osservatore. Pertanto, contemporaneamente al Cubismo
anche la relatività nella scienza pone il problema del superamento della concezione della fisica
classica, passando in tal modo dalla tradizionale concezione dello spazio e del tempo come due
entità assolute indipendenti tra di loro, a un sistema dinamico continuo cronotopo quadri-vettoriale,
in cui spazio e tempo possono cambiare geometrie e reciproche dimensioni. Cosicché, lo spazio
euclideo si incurva e il tempo si contrae. Tale impostazione della MR conduce a svariati paradossi.
Il più noto tra essi è il cosi detto paradosso dei gemelli, che probabilmente indusse Salvador Dalì a
rappresentare la flessibilità relativistica del tempo nel dipinto Gli orologi molli
Salvador Dalì, Gli orologi molli (particolare)
17
La generalizzazione di Einstein del principio di relatività dell'osservazione, già a suo tempo
delineato da Galileo Galilei, impedisce che esistano eventi simultanei, ciò in quanto ogni evento
possibile rimane localizzabile in una strutturazione univoca del quadri-vettore definibile da tre
dimensioni (D) dello Spazio ed una dimensione Temporale (3D.S + 1D.T)
La Meccanica Quantistica, anziché rivolgere la sua attenzione al mondo macroscopico come la
Meccanica Relativistica , si trova a dover risolvere il fatto sperimentale delle particelle della luce
(fotoni), così come anche le particelle del suono (fononi), ed anche gli elettroni, in quanto tutti
dimostrano sperimentalmente di comportarsi contemporaneamente sia da onde sia da particelle. Il
problema della simultaneità di comportamento, contrasta nettamente con la possibilità di
localizzazione delle misurazioni. Infatti, come nel paradosso della Freccia di Zenone di Elea (circa
490 a.c.), se vogliamo misurare contemporaneamente velocità e posizione, dobbiamo prima fermare
la freccia per precisarne la posizione e dopo dobbiamo osservarne la velocità senza modificarne il
percorso. Pertanto, anche nel caso del dualismo tra la particella localizzabile e l'onda delocalizzata
le quantità coniugate, pur essendo simultaneamente presenti, provocano l'indeterminazione della
misura, cosi come fu stabilito come principio della MQ, da Werner Heisemberg (1927), proprio in
quanto si ritenne necessario mantenere inalterata la struttura (3D.S + 1D.T ) dello spazio-tempo.
Cosicché l'unica via della conoscenza nel microcosmo rimase essere quella probabilistica.
La conseguente frattura tra ragione e realtà fisica, con il Principio di Indeterminazione di
Heisemberg tocca di fatto il problema dello statuto del realismo scientifico, apparentemente
sensato, nel quale la realtà esterna viene considerata oggettiva, indipendentemente dall'esistenza del
soggetto pensante. Una tale impostazione dette origine a conclusioni paradossali. Infatti, dato che
per la MQ la realtà si può conoscere effettivamente solo al di là dell'indeterminazione, cioè solo
quando diviene possibile misurarne la localizzazione nello spazio, Ervin Schrodinger, formulò
un'ulteriore riflessione conosciuta come il paradosso del Gatto di Shroedinger.
da Wikimedia
Il povero gatto, chiuso in un contenitore, se non osservato può risultare vivo e morto
simultaneamente. Infatti, secondo l'interpretazione probabilistica della MQ, quando nessuno lo
guarda, il gatto esiste in uno stato di sovrapposizione, dove ha la probabilità al 50% di essere sia
vivo che morto. Quindi, nella MQ il gatto può simultaneamente esistere e non esistere, in una
visione complementare, riconosciuta valida dalla MQ. Solo se viene osservato aprendo il
contenitore è infatti possibile sapere se effettivamente risulta essere vivo oppure morto. "Un
paradosso è un ragionamento apparentemente realistico, che partendo da premesse sensate, giunge
ad una conclusione in contrasto con le premesse".
Quando ciò accade diviene necessario rivedere i criteri di base che abbiamo ritenuto essere non
modificabili, e quindi per assumere un nuovo concetto di realtà. Pertanto, oggigiorno dobbiamo
accettare di cambiare il paradigma cognitivo che rende dogmaticamente inalterata la struttura dello
spazio-tempo. Infatti, i vari paradossi discussi nel quadro della scienza e delle rappresentazioni
artistiche del '900, sono stati il segnale della necessità che la scienza e l'arte debbono ricomporsi
entro un rinnovato criterio paradigmatico unitario, così come avvenne nel Rinascimento, nel quale
si trovò una netta corrispondenza tra arte e scienza nell'unificare le basi cognitive ed estetiche,
proprio in quanto l' uomo fu considerato al centro del processo conoscitivo. Di conseguenza, l'arte
18
e la scienza contemporanee dovranno superare il riduzionismo meccanicista dettato sostanzialmente
dal ritenere possibile di poter osservare oggettivamente il mondo esterno senza rendersi conto di
farne parte integrante. Le rinnovate espressioni del sentire estetico nel nostro tempo hanno infatti
condotto ad un netto ravvicinamento "interdisciplinare" ed a un esteso confronto tra arte e scienza.
In primo luogo, l'evoluzione tecnologica dell'Information Communication Technology (ICT), ha
permesso di riorganizzare le relazioni tra arte e scienza nel quadro delle simulazioni
dell'immaginario scientifico, mediante la espressione delle moderne attività di Digit-art. Infatti, con
il computer gli artisti dispongono di un'ampia gamma di software che hanno favorito l'emergere di
nuove tecniche capaci di potenziare la creatività dell' artista, che con la Generative-art (7) diviene
egli stesso l'inventore di algoritmi e di software decisamente importanti per attuare simulazioni
scientifiche, le quali hanno reso possibile la visualizzazione computerizzata delle nanotecnologie.(8)
Nanothechnology
In tal modo, la profondità della percezione visiva, mediata dallo sviluppo di tecnologie ottiche ad
elevata risoluzione, ha recentemente permesso di produrre nano-strutture, che per mezzo delle
nuove tecniche di immagine divengono la nuova realtà produttiva, aprendo una nuova sensibilità e
una riflessione sul riduzionismo che separa la realtà oggettiva dalle idee con cui si visualizza e si
manipola la nuova nano-realtà, nella membrana dello spazio-tempo nascosto.
Molte sono attualmente le contaminazioni interdisciplinari tra arte e scienza, tra esse si annoverano
La Geometry-Art,(9) la Quantum Art(10) e, inoltre, la Bio–Art, la Eco-Art. Queste ultime sempre
più spesso orientate a promuovere nuove conoscenze per la prevenzione del degrado ambientale e la
sopravvivenza della biodiversità.
Art and Biotechnology
Infine, facendo seguito al contemporaneo ravvicinamento tra scienza e arte, il Gruppo di Ricerca
Open Network for New Science ed Art (ONNS&A) promosso da EGOCREANET
(www.egocreanet.it), ha ritenuto importante poter avanzare in una nuova dimensione
"transdisciplinare" tra Scienza e Arte(11), orientata a favorire ulteriori opportunità di riattualizzare
un'ampia riflessione sulle relazioni, che correlano l'epistemologia scientifica all'estetica,
continuando il corso della storia dei rapporti sociali ed economici delle varie epoche, nelle quali si
sono succeduti i mutamenti paradigmatici delle relazioni tra spazio e tempo.(12)
Questo articolo vuol pertanto essere una breve traccia di un progetto di studio internazionale,
finalizzato a assumere una maggiore consapevolezza della necessità contemporanea di attuare un
deciso superamento del riduzionismo delle logiche meccaniche, che sono state proprie dell'ormai
obsolescente società industriale, in modo da poter individuare e condividere le strategie cognitive
necessarie per evitare le dipendenze concettuali ed i condizionamenti estetici, storicamente
consolidati nella scienza e nell'arte, con il fine di approdare a nuovo corso nella storia culturale e
sociale, fondamentalmente appropriato allo sviluppo della emergente economia del sapere.
19
1. Prospettiva in Piero della Francesca
2. Il Tempo del cervello: Eduscuola; Psicoterapia
3. Tempo Bidimensionale: Eduscuola; Noemalab
4. Confronti
5. Mondi Simultanei
6. Ricasso
7. Generative art
8. Nano_tech._art: NanoArt; Nanowerk
9. Geometry-art
10. Quantum-Art
11. Transdisciplinary arts
12. Arte e Scienza
20
3. Scienza e Arte. Diversità e convergenze:
Cervello e anticipazione percettiva
EXPLORING FUTURE WITHOUT UNCERTAINTY
Il nostro cervello anticipa continuamente il corso futuro degli eventi; tale naturale possibilità serve e
garantire una continuità temporale tra passato presente e futuro. Certamente il cervello non è un
apparato veggente, cioè proiettato solo verso il futuro, ma comunque possiede in parte anche queste
possibilità. Vediamone scientificamente il perchè! Il bambino appena nato non vede nulla, dato che
non ha alcuna possibilità di riconoscimento. Infatti, deve ancora costruire la propria memoria
percettiva, ricevendo l’informazione sull’ambiente mediante i sensi che forniscono con continuità le
differenze spaziali e le differenze temporali tra stati successivi degli eventi, permettendo la
memorizzazione della traccia mnemonica necessaria per attuare il riconoscimento significativo della
percezione visiva.
Il riconoscimento mnemonico permette, infatti, di attuare una distinzione tra i singoli eventi
percepiti e il flusso continuo di ciò che è percepito attraverso i sensi, permettendo di focalizzare e
stabilizzare la percezione delle informazione ricevute dai sensi.
La memoria serve pertanto a dare un senso riconoscibile a un’informazione che di per se stessa non
ne ha alcuna, essendo composta solo da una collezione di passate differenze informative recepite
per via sensoriale. Tale ragionamento serve a capire che il cervello, utilizzando differenti modalità
di integrazione delle aree che memorizzano a breve e lungo termine, compie una duplice funzione
attribuibile alla parallela attività dei due emisferi cerebrali.
Infatti, mentre da un lato il cervello tende a compiere una categorizzazione seriale degli stimoli
sensoriali, suddividendoli nella memoria a lungo termine in categorie riconoscibili come sensazioni,
dall’altro tende a dare un significato anticipativo all’informazione elaborando (con modalità
sinergiche più proprie della memoria a breve termine) un pronostico necessario per interpretare la
dinamica degli eventi, evitando in tale modo una scissione della coscienza tra passato presente e
futuro.
Possiamo avvalorare tale interpretazione della percezione ricordando, ad esempio, il fatto che
quando (noi occidentali) andiamo in Cina gli asiatici ci appaiono tutti simili, cosi come per loro
21
sembriamo a prima vista sostanzialmente tutti uguali quando vengono da noi.
Ciò accade perché il cervello nella sua categorizzazione mnemonica tende a costruire un modello
dei tratti caratteristici del volto, mediando le informazioni tra tutte le facce note, in modo da poter
riconoscere più facilmente le minime differenze tra un volto e un altro.
L’europeo, quindi, costruisce i volti sulla base di un modello, ma se il modello del volto dei cinesi è
fortemente diverso, il cervello deve rielaborare una nuova categoria partendo dal mediare i
connotati disponibili delle facce visibili nel nuovo ambiente, così da poterne nuovamente
apprezzare le minime differenze rispetto al nuovo modello cognitivo e distinguere nuovamente
ciascun volto. L’uomo, evidentemente, è più sensibile ai volti umani a partire da quello della
mamma, ma un tale andamento del riconoscimento percettivo avviene anche per tutte le altre cose
osservabili. Certamente, senza una contemporanea funzionalità di ricostruzione anticipativa della
dinamica degli eventi ci ritroveremmo a vivere in un gap temporale, che viene invece compensato
proprio dalla innata capacità intuitiva e immaginativa che si ritiene già sviluppata nella vita intrauterina e che inoltre, durante la vita, ci disponiamo ad allenare frequentemente sognando.
La storia della scienza è una dimostrazione di come il cervello sappia elaborare l’immaginario
percettivo generando logiche interpretative con cui vengono affrontate le problematiche osservate
per dimensionare un pronostico anticipativo degli eventi e, pertanto, per esplorare il futuro Oggi, le
neuroscienze cognitive hanno iniziato a comprendere le basi neurologiche per mezzo delle quali il
cervello acquisisce una percezione significativa del mondo, generando una percezione visiva che
altro non è che lo scenario delle nostre interazioni possibili con l’ambiente in cui viviamo.
In conclusione, oggi ci troviamo a dover rivedere le concezioni che in passato hanno fatto ritenere
che il vedere con gli occhi avvenisse creando un’immagine impressa direttamente sulla retina, così
come fa una macchina fotografica, per poi essere trasmessa memorizzata dal cervello, similmente a
quanto avviene nello sviluppo di una pellicola fotografica.
In vero, tale interpretazione è evidentemente ormai obsoleta anche perchè non prende nella benché
minima considerazione il fatto che, comunque, alla fine siamo noi a vedere la fotografia. Pertanto,
dobbiamo considerare che tale interpretazione delle nostre modalità di vedere è stata basata su un
modello meccanico della percezione che è stato concepito con troppa semplicità, proprio in quanto,
in realtà, nell'occhio non si rileva alcuna immagine già descritta né come forme e neppure come
colori.
La retina è invece un ricettore di un flusso di informazione che viene canalizzato da sistemi a
duplice polarizzazione per attuare una doppia analisi significativa nei due emisferi cerebrali del
cervello, che nella loro sintesi costruiscono interattivamente il mondo che vediamo, come
previsione delle nostre possibili interazioni con l’ambiente.
1.
2.
3.
4.
Cervello - Informazione –Apprendimento
Il cervello, la percezione, il colore
Immaginario e percezione visiva
Relazioni tra Pensiero e Memorie
22
4. Scienza e Arte. Diversità e convergenze:
Biofisica dell'evoluzione
La Scienza della Qualità nella "BIO-Quantum PHYSICS". Traduzione da: The Science of
Quality
Il Principio dell'Evoluzione dedotto dalla Fisica Quantistica
applicata alla Biologia
Evolving digital surfaces
Il concetto di Evoluzione tradizionalmente è trattato come una questione esclusiva della Biologia.
Infatti, il concetto di Evoluzione è stato trattato nell'ambito della differenziazione delle specie
viventi, prodotta alla selezione naturale, così come fu inizialmente concepito da Charles Darwin
(1809-1882).(2)
In seguito, Charles S. Peirce (1839-1914),(3) nel campo della Semiotica (studio dei significato dei
segni), analizzò la "triade" delle proprietà fondamentali del linguaggio, dalla cui deduzione, si
ottiene la interpretazione di una concezione teorica di un fenomeno. Pertanto, la teoria evolutiva
consegue alla seguente regola di deduzione semiotica : una proprietà (A) emergente, inclusa in una
preconcezione o assioma ( B), conduce alla validazione del principio fenomenico (C).
Vogliamo ora generalizzare il concetto di Evoluzione dall'ambito disciplinare della Biologia, a
quello trans-disciplinare della BIO-Quantum-Physics, perseguendo un procedimento "triadico",
mediante il quale sia lecito "dedurre" una proposizione da un'altra, estenendone in termini di
completezza la teoria, e valorizzandone la non contraddittorietà sul piano della intelleggibilità
semiotica.
Perseguendo tale intento è utile ricordare alcune considerazioni generali sui vari criteri di
"evoluzione" nella storia della scienza. Lucrezio (Tito Lucrezio Caro, vissuto a Roma dal 98 -55
A.C. ), parlò indirettamente di "evoluzione" attribuendo tale processo agli Atomi, che infatti
vennero considerati come "SEMI" (A) nel suo poema De Rerum Naturae. Ciò nonostante Lucrezio
23
assunse l'assioma (B) per cui i colori i sapori e gli odori non erano attribuibili alle proprietà delle
cose, ma invece erano attributi delle sensazioni recepite dal soggetto. Disse infatti in proposito che
rimuovendo i sensi della percezione soggettiva, tutte le qualità sarebbero svanite nel nulla. Tale
separazione assiomatica tra soggetto e oggetto, che è ancora inclusa nelle fisica classica, limita
perciò ogni possibilità di estendere la teoria dell'evoluzione (C) a un'integrazione tra materia/energia
e vita. (4)
Un ulteriore criterio di pensare ad una proprietà emergente (A), tale che attribuisca maggior
significato al fenomeno Evoluzione, si ottiene dalla integrazione tra Biologia e Fisica Quantistica,
proprio in quanto tale insieme trans-disciplinare della scienza, includendo l'osservatore
nell'osservato, modifica l'assioma (B) della triade semiologia, cosi da permettere coerentemente
l'ampliamento alla Fisica del fenomeno Evoluzione, sulla base della regola di deduzione
interpretativa impostato alla semiotica. Nella BIO Quantum-Physics, infatti, la osservazione viene
interpretata in qualità di una percezione relativa alla interazione tra oggetto percepito ed oggetto
percipiente, ciò consegue dalla natura interattiva dei ricettori sensoriali biologici. I sensi, infatti,
debbono essere intesi come strumenti co-evolutivi, capaci di interconnettere Energia Libera (E)
all'Energia contenuta nella Materia (M), tramite la emissione di segnali di informazione (I), in
modo tale che il cervello possa tradurre l'informazione in conoscenza.
Per effettuare tale interscambio, nel quadro di una "triade" di forme di energia compatibili, è
necessario che la forma di Energia (I), venga considerata proveniente dal livello di Energia di base
(Quantum Ground State) dal quale ogni processo evolutivo si genera, biforcandosi,nelle altre due
forme energetiche, cioè quella della Energia Vibrazionale (E) e quella della Energia condensata
come Materia (M). (5)
In tale modo, accettando che ogni evento bio-fisico sia interpretabile mediante la interazione coevolutiva tra soggetto e oggetto, di conseguenza le forme principali di Energia vengono concepite
sulla base di differenti sistemi di codificazione: i.) Energia Libera (E), codificata in termini di
frequenze vibrazionali; ii.) Energia condensata codificata in forma di Materia (M); iii.) Energia di
Informazione (I). Quest'ultima è correlata alle fondamentali strategie di
informazione/trasformazione delle procedure evolutive esistenti tra ricettori sensoriali e cervello.
Pertanto, introducendo la Energia di Informazione (I) nel postulato della conservazione delle
Energia che ammette: "l'Energia Totale è costante in quanto non può essere creata ne distrutta ma
solo trasformata", otteniamo che le variazioni fluttuanti (v.) della somma completa delle differenti
codificazioni delle Energia deve essere uguale a zero.
Cioè : <v. (E) + v. (M) + v. ( I ) = 0 >.
Perseguendo tale modo di ragionare, che include i principi della Fisica in quelli delle categorie del
pensiero proprie della semiotica, otteniamo come soluzione significativa la seguente equazione, che
abbiamo denominata
24
PRINCIPIO di FERTILITÀ EVOLUTIVA
< + v. ( I ) = - v. (E ) -v. (M) >
Il Principio di Fertilità Evolutiva ("PFE"), generalizza il significato della evoluzione in sistemi
complessi, infatti mostra come ogni incremento di Informazione + v. (I), venga bilanciato dalla
diminuzione delle altre due principali forme in cui è codificata l'Energia. Il "PFE" dice che il
minimo di energia generato da quelle trasformazioni che posseggono un carattere evolutivo, è
raggiunto assieme allo sviluppo di un massimo scambio di Energia di Informazione. Tale principio
si applica bene alle trasformazioni bio-fisiche che esprimono le caratteristiche della vita, proprio in
quanto esse perseguono un cammino di reazione, nel quale il minimo delle forme di Energia
codificate come vibrazioni (E) ovvero condensate come materia (M), corrisponde a un massimo di
comunicazione di Informazione (I), con il risultato di permettere la migliore auto-organizzazione
dei sistemi complessi.
Infine, facciamo presente che il suddetto innovativo "PFE", è fondato su un sistema "triadico" di
interazione tra le forme fondamentali forme di Energia <E,M,I> capace di giustificare il fenomeno
evolutivo in tutti i casi della Fisica e della Biologia , in cui tale processo si sviluppa.
Concludendo il "PFE", integrando la Fisica Quantistica con la Biologia della Vita, conduce a
dimostrazione che una proprietà emergente (A = "I") inclusa in una preconcezione o assioma ( B =
inclusione di "I" nel postulato della conservazione dell'Energia), conduce a maggior consistenza ed
ad una validazione più completa del principio fenomenico Evoluzione (C), ottenibile integrando i
criteri triadici della semantica del linguaggio delle interazioni del cervello rivisitate in relazione alla
triade di forme di energia <E,M,I>. Tale relazione biunivoca permette alla scienza di acquisire una
più vasta intelleggibilità del Fenomeno complesso della Evoluzione della Vita. Quindi
l'applicazione della triade < A,B,C > permette di definire in termini fisici e non solo biologici il
carattere dei segni di informazione che agiscono nel comprendere il complesso sistema di
comunicazione che è il fulcro delle caratteristiche evolutive oggi re-interpretate anche dal punto di
vista Bio-semiotico.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
The Science Of Quality
Charles Darwing talk
Semiotics di C.S. Peirce
Lucretius Physics
What means life di P. Manzelli
Entanglement Theory di P.Manzelli
25
5. Scienza e Arte. APOPTOSIS:
idee e considerazioni sulle scienze della vita
Capire la correlazione inversa tra la morte cellulare e la sopravvivenza degli organismi significa
divenire coscienti del valore della vita in modo da essere capaci di migliorarne la qualità.
Questo contributo di riflessione sull'Apoptosi (cosi è chiamata la morte programmata delle cellule) è
finalizzato a comprendere come la biologia tradizionalmente abbia privilegiato un ragionamento
"produttivo" nel quale il DNA è stato visto come un sistema di codificazione limitato a definire la
produzione di proteine. Tale impostazione scientifica rappresenta in sé una limitazione cognitiva;
sappiamo infatti che di il DNA incluso in ogni cellula eucariota, svolto linearmente ha una
lunghezza di 2 metri circa e, inoltre, sappiamo che per la codificazione delle proteine se ne utilizza
solo un 2%. Cioè soltanto 4 centimetri di DNA sono codificanti per proteine.
In seguito a tale constatazione diviene necessario domandarsi a quali funzionalità possa servire tutto
il resto del DNA che l'evoluzione "stupidamente??" si porta dentro ogni cellula come junk-DNA
(ovvero DNA-spazzatura ). In effetti, oggi è sempre più generalmente ammesso che il cosiddetto
junk-DNA abbia avuto e abbia in realtà una funzione evolutiva importante, in quanto recenti prove
suggeriscono che esso codifica per molecole di RNA in grado di svolgere un certo numero di
funzioni regolatrici. Così come sembra avere un ruolo primario nei fattori di rischio di alcuni tipi di
tumori o un ruolo riparatorio nel deterioramento di porzioni di DNA.
Comunque, abbiamo ritenuto di proporre una ricerca innovativa che abbiamo denominata DNAantenna ritenendo che le vibrazioni del DNA possano determinare un sistema di onde sonore
(INNER-CELLULAR-SOUND), capace di immettere nella cellula vivente un sistema di segnali
vibrazionali, così da attivare o disattivare per risonanza varie funzionalità indotte, necessarie alla
organizzazione temporale del metabolismo cellulare, permettendo quindi al DNA di agire anche
come attivatore/inibitore interattivo alle attività programmate di Apoptosi che sono regolate sia da
alcuni costrutti genetici (Apoptotic–genes) che da apposite proteine di distruzione del DNA che
inizia la propria decomposizione, tra cui è attiva la Capsaicina che si trova in abbondanza nel
peperoncino piccante.
L' idea del DNA come antenna di emissione di BIO-FONONI potrà essere verificabile da studi di
spettroscopia RAMAN e di spettroscopia di BRILLOUIN, e da altre indagini utili, quali le tecniche
26
di Fluorescence Resonance Energy Transfer (FRET), che analizzano le proprietà elastiche del DNA.
Quest'ultimo è assimilabile ad un nano-struttura bio-fisica in quanto possiede due canali laterali
(bio-nanotubi), così che i biofononi prodotti dai cambiementi di flessibilità strutturale del DNA, ed
accelerati nei nanotubi polarizzati alla rottura dei legami ad idrogeno, divengono capaci di
sviluppare una interferenza con i vari fenomeni di reattività biochimica, indotti per risonanza. I
biofononi di varia frequenza sono relativi alle varie dinamiche di twisting rotazionale e stretching
vibrazionale, delle coppie di basi appaiate (AT–CG) nel DNA. L'indagine della reattività
biochimica delle onde sonore che generano BIO-FONONI è un campo innovativo di ricerca molto
avanzato, proprio in quanto il sistema di apertura e chiusura del DNA, che permette la rottura dei
legami ad idrogeno, avviene in tempi brevi o brevissimi, dell'ordine dei nanosecondi.
Il rapporto tra DNA e assorbimento di microonde è stato ben studiato e ciò conferma che le attività
biologiche funzionali delle proteine sono ben connesse con i mutamenti di flessibilità
conformazionale. Da ciò abbiamo iniziato a ritenere possibile che le proprietà biochimiche dei
centri attivi di enzimi e coenzimi e proteine funzionali, potessero rispondere all'emissione di biofononi emessi dal DNA, quali attivatori o inibitori di specifiche funzionalità del tipo interruttore
molecolare. Pertanto tale ipotesi di ricerca è quella di studiare le capacità di risonanza di un modello
di nanotubo biologico compresso elicoidalmente, capace di emettere bio-fononi (onde elastiche
fluttuanti di bassa frequenza) e, in tale modo, comprendere come i bio-fononi possono agire da
messaggio codificato, per attivare o disattivare per risonanza i vari interruttori molecolari che
organizzano il programma metabolico delle cellula, conducendolo gradualmente le varie cellule da
una prima fase staminale alla loro differenziazione fino alla successiva programmazione della
Apoptosi. Con un tale modello teorico sarà possibile concepire il DNA nella sua utilità di insieme e
cioè in tutta la sua lunghezza, attribuendogli funzioni di controllo temporale della dinamica di
evoluzione della vita cellulare, anziché ritenerlo utile solo e soltanto per il 2% nelle sua veste di
codificatore di proteine.
Il fatto che il DNA emetta impulsi fononici differenziati dal rapporto "frequenza-lungezza" delle
aperture e chiusure del DNA, ha avuto già buone evidenze sperimentali, mentre ancora risulta
necessario valutare le capacità risonanti che permettano di concepire una complessa correlazione tra
il DNA e la programmazione metabolica che in tal guisa verrebbe a dipendere essenzialmente dalle
modalità co-evolutive di comunicazione (proteine//DNA) variabili a seconda delle esigenze di
costruzione/distruzione proteica ordinata, in ciascuna cellula ed ad ogni suo stadio di sviluppo, ed
infine relative alla completa Apoptosi della cellula che si compie tra le 24 e le 48 ore.
L'Apoptosi e un termine utilizzato da Ippocrate di Cos che viene dal greco antico: apo= fuori e
ptosis = caduta e indica la caduta dei petali dei fiori e delle foglie delle piante verdi e la morte delle
cellule adulte, necessaria per permettere di esprimere il ciclo vitale alle nuove cellule. Egli distinse
così l'Apotosi dalla Necrosi; infatti per quest'ultima la morte cellulare avviene per mancanza di
sangue o per gravi infezioni e non è quindi programmabile.
In particolare, Ippocrate già ritenne che il cervello nell'apprendimento si ricostruisse in modo
dinamico. Infatti, oggi sappiamo che la morte programmata dei neuroni cerebrali e regolata da
stimoli e segnali bio-elettrici la cui deprivazione per mezzo la stimolazione sensoriale e cognitiva
conduce ad una regressione della neurogenesi, che accelera la morte di gran parte delle cellule
cerebrali. Più in generale, pertanto, è necessario acquisire l'idea di un elevato dinamismo e
transitorietà cellulare tra vita e morte programmata; questa idea purtroppo si e perduta perseguendo
in epoca moderna modelli meno naturali e più meccanici in quanto finalizzati alla produzione di
oggetti, cosicché anche la scienza e stata concepita socialmente nel quadro di una mentalità che è
stata propria di tutta l'epoca industriale in cui la morte e considerata per lo più un accidente e non
tanto una necessità naturale della vita.
In tale contesto storico sociale, dopo la scoperta del DNA (1953), la biologia tradizionale ha
utilizzato un modello genetico dedito principalmente a comprendere come il DNA codificasse
proteine, riconoscendo un rapporto tra triplette di basi dette codoni e i 20 amminoacidi
fondamentali proprio allo scopo sostanziale di produrre le proteine.
27
Questa logica industrialistica, che ha ridotto la funzione del DNA essenzialmente a codificare le
proteine, ha di fatto posto minor attenzione al sistema di morte programmata delle cellule.
Comunque, sappiamo che il controllo del così detto suicidio cellulare è sicuramente programmato in
modo differenziato per ogni tipo di cellula e inizia con l'inibizione dei così detti grow factors e, in
seguito, con la distruzione del vecchio DNA.
Se pertanto pensiamo che la vita di ogni cellula va da pochi minuti a vari giorni e che ricambiamo il
90% delle cellule ogni semestre, ci possiamo accorgere come l'idea del DNA come molecola statica
e poco reattiva sia del tutto fuorviante nei confronti di una più ampia comprensione dell' andamento
dinamico naturale della vita.
Ricordo per inciso che ai bambini delle elementari si andava dicendo che se uno aveva gli occhi,
blu, verdi, marroni, o neri, ciò era dovuto esclusivamente alla sua personale genetica In vero, la
variazione dei colore degli occhi e dovuta alla quantità di melanina. Infatti, dove la melanina è in
grande quantità l'iride appare nero, mentre se la quantità di melanina e bassa l'occhio riflette l'
azzurro come quando per una simile ragione di rifrazione della luce, vediamo il cielo colorarsi di
azzurro. La costruzione della melanina serve a proteggere il DNA e la sua quantità non dipende
esclusivamente dalla codificazione del DNA, ma dall'ambiente in cui viviamo e varia con la crescita
di un bambino, il quale può cambiare colore degli occhi. Inoltre, la natura del colore degli occhi
possiede un elevato carattere epigenetico, ossia può subire modifiche può subire durante la vita.
Tutto ciò rende conto del perché gli africani hanno normalmente l'iride di colore nero mentre nei
popoli che vivono al nord della terra hanno spesso iridi colorate di blu.
Di fatto, abbiamo attribuito alla genetica un potere decisionale sulla vita, che probabilmente va al di
là della sua potenzialità di controllo del sistema vivente;... oppure dobbiamo ancora capire come il
DNA funzioni nella sua dinamica molecolare in modo interattivo, cioè come struttura capace di
inviare e di ricevere massaggi e segnali in relazione all'organizzazione temporale del complesso
sistema metabolico che si correla sia alla differenziazione delle cellule staminali (la quale avviene
in tutti gli stadi di riproduzione e invecchiamento cellulare), ed infine si definisce nella Apoptosi
programmata delle cellule che hanno raggiunto la loro massima capacita di coordinamento e
cooperazione per il mantenimento della vita. Ormai sappiamo che il DNA che conosciamo oggi è
più tanto una struttura statica e regolare come è stata descritta in un primo tempo dai Nobel James
Watson e Francis Crick (1953), proprio in quanto il DNA non solo è dinamicamente aperto e
chiuso, riparato e infine distrutto. Inoltre, la sua struttura a elica è in gran parte irregolare e
estremamente flessibile, così che se ne potrebbero descrivere più di mille configurazioni statiche
differenti. Ciò dà l'idea dell'enorme capacità di differenziazione dello spettro di frequenze che il
DNA come antenna possa emettere e ricevere.
Era Post Gnomica DNA antenna rice-trasmittente
Apoptosi
vedi anche:
Sound Velocity and Elasticity of Tetragonal Lysozyme Crystals by Brillouin Spectroscopy,
in Biophys, 2003 Nov, 85 (5), 3202-13
Parassiti o partner? Nuovi studi sul ruolo del junk DNA DNA repair mediated by
endonuclease-independent LINE-1 retrotransposition, in Nature Genetics, June 2002, 31:2,
159-165
28
6. Scienza e Arte. Nano tecnologie e Nano art:
note a margine dell'iniziativa del 6/03/2008
www.egocreanet.it
At the Scientific Pole of the University of Florence, c/o Aula Magna in via della Idee
50019- Sesto.F.no FIRENZE. (Italy)
NEW FRONTIERS in SCIENCE ART AND NANOTECHNOLOGY
Principal themes of the opened dialog between SCIENCE AND ART:
a) Scientific imaginary and aesthetics of contemporary art in growing up knowledge
economy.
b) Development of nano-science and new forms of artistic fruition in contemporary
era.
EGOCREANET c/o Laboratory of Research in Education (LRE) of the Chemical
Dept. of the University of Florence – will organise the above dialog between
contemporary art and science focused on Nanotecnology, with an final event in
presence realised during the Italian Week of Science. Visit the Blog: Entanglement
between science and art,
Nanotech
La costruzione di strutture atomico-molecolari su scala nano-metrica tra 20 e 100 nm, (1 nanometro
(nm) = 1 millimicron = 1/milionesimo di millimetro), e un livello di estrema miniaturizzazione dei
materiali ha reso possibile realizzare lo sviluppo di varie sofisticate tecniche di microscopia
elettronica e di ricostruzione computerizzata delle immagini. Per avere un’idea di quali siano le
dimensioni trattate dalla nanotecnologie rammento che la larghezza del DNA è di circa 2.5 nm,
circa equivalente alla lunghezza di una catena di atomi di carbonio, e 1.nm equivale circa alla
lunghezza di una serie di 10 atomi idrogeno.
Le nano strutture utilizzano sistemi di auto assemblaggio (o di auto-organizzazione) della materia
basati sulla sintesi di formazione di legami chimico-fisici di varia natura come quelli ionici di
accrescimento di cristalli tridimensionali, di formazione di reticoli bidimensionali connessi a legami
covalenti o aggregazioni colloidali e così via (per esempio, nano-tubi cilindrici (3) , nano-fibre,
colloid's clusters ecc.), ovvero nano-fili di atomi di silicio con proprietà innovative della banda di
conduzione di tipo metallico.
La ricaduta e l'impatto delle nano-tecnologie e dei loro sistemi di directed self-assembly
sull’economia e sulla società hanno molteplici prospettive tecnologiche sia nella produzione di
materiali fisici e bio-tecnologici sia nelle tecnologie informatiche, che non sono solo dovute al
basso costo a regime di sistemi miniaturizzati, ma principalmente al cambiamento e potenziamento
delle funzionalità dei nano-materiali, che pur microscopici, possono avere contemporaneamente
flessibilità elevata e durezza maggiore del diamante, mentre altre proprietà di informazione a
distanza derivanti dal confinamento di nano-strutture fanno seguito alla loro straordinaria natura
quantistica.
29
CNR - INFM
Nano-Art
La Nano-arte si associa allo sviluppo delle nanotecnologie, in quanto pone al centro della capacità
virtuale e immaginaria dell’arte la moderna necessità di rendere visibile l' invisibile superando le
barriere della percezione naturale. Infatti, prima dell'avvento delle nanotecnologie la fisica
quantistica formalizzava la conoscenza del microcosmo con formalità matematiche, mentre la
dimensione nano-strutturale della manipolazione della materia, riacquista per definizione la
necessità di descrizione di forme che in vero risultano essere di per se stesse molto belle.(4),(5),(6)
Ursula Freer, NanoSections
1.
2.
3.
4.
5.
6.
NANOTECH-prospettive
Self Assembly Intelligibility
Nanotubi (UNITO) e Nanotubi (Maranza)
Nano-Arte e Nano-Art
Nano Art Gallery
Nano Art e Nano Art Competition
30
7. Scienza e Arte:
ART-ROBOT- Immaginario e sviluppo futuro
"L'anticipazione più che l'adattamento è la chiave del futuro".
(A.Peccei)
Aurelio Peccei (1908-1984), presidente del Club di Roma sostenne, che il limiti dello sviluppo
(Limists to Grow), erano principalmente causati dalla tendenza educativa di adattare le giovani
menti a ripetere acriticamente conoscenze prodotte nel passato, invece di dare sviluppo al loro
immaginario, perché poi da grandi possano far fronte alle problematiche della loro vita in un mondo
di rapido cambiamento tecnologico e sociale.
La scuola di Robotica (1) ha focalizzato l'idea che la costruzione di robot, realizzata sia come arte
virtuale (2), che come costruzione fisica di modelli robotizati, fosse di notevole importanza per
sviluppare una la creatività dei giovani e dei giovanissimi, creando i presupposti per una
integrazione di saperi necessari a orientare la loro mente alla risoluzione anticipativa di
problematiche tecnologiche e sociali del loro futuro.
http://www.kukunest.com/news/
Pertanto l'idea di robot, nell'immaginario, sia nel mondo fisico sia nel mondo virtuale, rappresenta
una strategia educativa fondata sul rinnovato connubio tra arte e scienza, (3) capace di attuare
l'integrazione delle diverse discipline, che fino ad oggi erano rimaste chiuse nella loro particolare
specializzazione, così da rendere prigioniere le menti entro l'ambito di un angusto riduzionismo
disciplinare, che non permette di capire come la visione scientifica attuale sia nel suo complesso
limitata da una concezione meccanica antiquata e ingannevole.
La robotica infatti permette di dare sviluppo a una riflessione cosciente sull'intelligenza artificiale,
mettendo in chiara evidenza le differenze tra ciò che è meccanico e ciò che appartiene alla vita
biologica reale, dando adito a una nuova capacità dell'immaginario scientifico e artistico di superare
i limiti della materialità per comprendere meglio la auto-organizzazione della vita. (4), (5).
31
In particolare, per i più grandi sono state messe a punto strategie tecnologiche impostate come Vita
Artificiale(6), che perseguono l'obiettivo di simulare il comportamento di organismi nella
evoluzione degli ecosistemi reali, mediante dimostrazioni di computer-art integrata con sistemi di
calcolo capaci di realizzare automi cellulari.
http://www.creativityexplored.org/art/online_gallery/steele_art_collection/robot/
Un automa cellulare, in grado di auto-replicarsi, si basa su un software che simula, in un mondo
bidimensionale dello schermo di un computer, l'auto organizzazione evolutiva di alcuni semplici
comportamenti dell'automa simili ai processi vitali basilari (mangiare, spostarsi alla ricerca di cibo,
difendersi da altri automi e così via. Un esempio di automa cellulare è conosciuto come Life–il
gioco della vita, ideato dal matematico John Horton Conway nel 1960, dopo il quale sono state
prodotte molte altre simulazioni utilizzate anche come gioco simulato, la cui utilizzazione possa
essere anche a disposizione dei bambini per favorire un loro immaginazione anticipativa della
progressione dei fenomeni correlati alla evoluzione del gioco di simulazione di sistemi viventi.
Art-Robot costituisce quindi una strategia per imparare a pensare e ad anticipare l'innovazione dei
futuri rapporti uomo macchina, guidati da una ricerca educativa trans-disciplinare sui nuovi
rapporti tra intelligenza artificiale e creatività umana nella nuova società post-industriale della
condivisione di conoscenze.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Robot Scuola
Art-Robot
Arte e Scienza; vedi anche in Eduscuola
Robot Artists
Art e Robotica
Vita artificiale
Giochi "automi cellulari"; in Tangram; in Centro Interdipartimentale della Comunicazione,
Università della Calabria
8. Art Robot and Creativity
32
8. Scienza e Arte. Diversità e convergenze:
Tempo bidimensionale nell'arte e nella scienza
Premessa
Le necessità del cambiamento mentale sono percepite anticipatamente dall'arte e, in seguito, dalla
trasformazione dei paradigmi della scienza. La tridimensionalità dello spazio e l'unicità del tempo
appartengono a un modello di percezione cartesiana del mondo nella quale si ritiene che le
immagini siano una riproduzione fedele della realtà. In vero, la percezione umana è storicizzata, in
quanto si modifica come conseguenza della capacità creativa dell'uomo di costruire modelli mentali
innovativi di interpretazione della realtà. Infatti dobbiamo considerare che ciò che percepiamo è
frutto di una interattività biunivoca tra Noumeno e Fenomeno come intuì Kant, riferendosi al fatto
che il cervello, diversamente da un sistema fotografico, elabora cognitivamente la rappresentazione
del mondo che percepiamo come proiezione significativa della realtà. La percezione tridimensionale
dello spazio è stata determinata antropologicamente dalla necessità di sviluppare facoltà mentali di
riconoscimento della materia e del suo movimento. Tale prospettiva percettiva diventa insufficiente
quando il problema epocale delle percezione immaginativa si focalizza sulla rappresentazione non
direttamente percettibile dell'energia. Allora la concettualità del modello cartesiano entra in crisi.
http://www.lactamme.polytechnique.fr/Mosaic/images/HCUB.11.D/display.html
Fourth Dimension Visualization: Space Time Quadrivector Composition
Cubismo: come caratteristica bidimensionale del tempo e dello spazio
33
http://www.funsci.com/fun3_it/esper2/esper2.htm
Bolla di sapone su telaio cubico
Di tale problematica della necessità di un cambiamento delle relazioni spazio-temporali, si è resa
conto per prima l'arte. Le immagini della pittura non potevano più esercitarsi a competere con la
fotografia e il film nel riprodurre fedelmente la realtà percepita mediante una concezione
tradizionale prospettica delle visione, ma si trovavano nella necessità di esprimere l'energia
promanante da sensazioni artistiche più profonde e dinamiche. La semantica dell'espressione unidimensionale e lineare del tempo esprimibile in termini passato, presente e futuro si associava
perfettamente alla prospettiva nelle tre dimensioni dello spazio. Ma tale visione era divenuta
insufficiente a dare una descrizione adeguata del divenire del tempo. Wassily Kandinsky (18661944), così come Paul Klee (1879-1940), percepirono l'esigenza di esprimere l'energia emotiva
superando definitivamente la dimensione prospettica in una dimensione espressionista della pittura.
In particolare Kandinsky fu affascinato dalla relazione tra la composizione musicale e quella
artistica. Suono e tempo venivano così a corrispondere a onde bidimensionali nello spazio e del
tempo. Tale necessità interiore lo condusse a esprimersi in uno stile intuitivo di una rinnovata
composizione pittorica basata su proprietà non più rappresentative delle percezione visiva di tipo
prospettico.
Vedi: Wassily Kandinsky, Color Study Square, 1913
http://www.lactamme.polytechnique.fr/Mosaic/images/NCOR.L1.1.16.D/display.html
Jean-Francois Colonna: Virtual Space Travel Machine
Pablo Picasso (1881-1973), nel periodo pittorico detto cubista delle sua opera, si propose infatti di
smontare il sistema percettivo spazio-temporale su cui era stata costruita la pittura accademica, sulla
base della definizione delle regole della rappresentazione prospettica. Prima di Picasso vari artisti
avevano cominciato a svincolarsi dalle leggi della costruzione prospettica. La pittura di Paul
Gauguin (1848- 1903) ha una risoluzione bidimensionale, che già la rende antiprospettica, che fu il
risultato di una sua sperimentazione di come la cultura del tempo fosse diversa nelle molte culture
del mondo. Contemporaneamente, Paul Cezanne (1839-1906) si impegnò più consciamente a
34
variare la prospettiva, in modo che le parti che componevano i suoi quadri fossero percepite da
angoli di percezione diversi. L'idea di alterare l'unicità del punto di vista, cioè il principio basilare
della prospettiva, collimò in seguito con l'acquisizione della relatività scientificamente enunciata da
Albert Einstein nel 1905, per cui il tempo, dipendendo dallo stato e dal moto dell'osservatore, non
può più essere sincronizzato da un unico punto di vista. Picasso si spinse ancora più in là nel
modificare la logica prospettiva della percezione; ciò in quanto non solo volle fornire una
rappresentazione di una molteplicità di punti di vista spaziali, generati come proiezioni
bidimensionali degli oggetti, ma tese a dare contemporanea evidenza alla evocazione della forza
espressiva di una realtà interiorizzata, la quale attiva direttamente energia emotiva. In tal modo,
Picasso annullò del tutto ogni rapporto prospettico derivante da una concezione dello spazio-tempo
cartesiano, rivoluzionando in tal modo il concetto stesso di quadro e portandolo a essere
direttamente una realtà interiorizzata e non più la "rappresentazione prospettica della realtà
esterna". Picasso, cosciente di esprimere comunque la realtà in una differente dimensione negò
fermamente che la sua pittura fosse astratta e perciò disse ad un intervistatore "nothing is abstract
art, it all has to come from some where".
Il tempo e la percezione
L'immagine prospettica è limitata dal fatto che può rappresentare solo un istante della percezione.
Così come nell'immagine fotografica il tempo viene fissato indefinitamente. Ciò poiché è solo un
peculiare momento quello che viene a essere fissato dall'obiettivo ovvero dalla prospettiva di una
immagine prospettica fissata sulla tela. Pertanto, la prospettiva coglie un solo punto di vista come
una foto coglie solo un momento quale immagine del fotogramma. Per dare una nuova visione non
più prospettica, l'Espressionismo, così come il Cubismo pittorico, propongono di esprimere
artisticamente sensazioni ed osservazioni percepite da più punti di vista. Salvador Dalì (1904-1989),
infine, introduce nella rappresentazione pittorica un nuovo elemento: la bi-imensionalità del tempo.
Il tempo, infatti, assume la dimensione duale propria di un'effettiva durata, come conseguenza del
fatto che per presentare la percezione da più punti di vista l'osservazione non si può limitare allo
sguardo di un solo istante, ma il pittore si trova ad esprimere il rapporto temporale della persistenza
dell'immagine effettivamente percepita durante la ricostruzione emotiva e razionale della
rappresentazione pittorica. Pertanto Noumeno e Fenomeno si intersecano, generando nel Guernica
di Picasso proiezioni bidimensionali indicative di una rivelazione della dualità della effettiva durata
del tempo e dello spazio, prodotta dalla integrazione percettiva ed emotiva della espressione
pittorica della realtà. La bi-dimensionalità del tempo assume una particolare e nuova rilevanza nel
surrealismo futurista espresso da Salvador Dalì. Egli cambia radicalmente il modo di concepire la
dimensione del tempo. Le ore degli orologi molli sono diverse perché il tempo si dissolve e
stemperandosi, non risponde più concettualmente a una successione lineare di falsi istanti, proprio
in quanto tale rappresentazione non appartiene più a una visione univoca ed inalterabile dello spazio
tempo. Dalì eredita dal Cubismo il desiderio di percepire una dimensione quadridimensionale dello
spazio tempo per sbarazzarsi definitivamente dell'eredità della tradizione e saltare al di là
dell'ingessante finzione tridimensionale della prospettiva rinascimentale.
Vedi Orologi molli, di Salvador Dalì, Gli orologi molli: la persistenza della memoria
Il Tempo BIDIMENSIONALE
Appare singolare che in due campi diversissimi tra loro, come l'arte e la scienza, si avverta la
medesima necessità di andare oltre la conoscenza empirica della realtà oggettiva, per giungere a
costruire nuovi modelli di descrizione e rappresentazione di una realtà energetica, offrendo una
nuova chiave di lettura ai concetti generalmente sottesi alle teorie spazio-temporali di descrizione
degli eventi. Molto spesso, infatti, gli artisti incorporano e anticipano, nella loro visualizzazione
35
espressiva, concetti innovativi della descrizione scientifica, che più tardi verranno resi logicamente
espliciti dalle scoperte degli scienziati. Ciò è importante perché viviamo sempre più in un mondo
globale di percezioni virtuali, prodotte nei media dalla combinazione di onde di energia che tende a
modificare il senso del reale in uno spazio tempo virtuale, in cui è possibile comunicare e interagire
senza muoversi, pur attivando per via telematica il movimento meccanico a distanza con un
semplice click. Tale virtualizzazione delle realtà, di fatto non è possibile considerarla irreale, infatti
genera un universo virtuale parallelo a quello reale, considerato tale in quanto tradizionalmente
oggettivo, facente cioè riferimento consolidato alla materia, anziché all'energia e all'informazione
da noi percepita ed elaborata cerebralmente. Pertanto, il cambiamento di mentalità e di conoscenze
correlato alla rivoluzione della percezione virtuale, oggigiorno non permette più di considerare il
tempo come uno scorrere unidirezionale ed irreversibile degli eventi, datosi che l'immagine virtuale
ha il potere di rendere reversibile il tempo delle immagini. La freccia del tempo appartiene ormai al
comportamento della materia, ma non più a quanto si produce virtualmente come fruizione della
energia. Il modello tridimensionale dello spazio-tempo visibile nei media di fatto è fittizio poiché la
effettiva dimensione dello spazio in cui si osservano le immagini è bidimensionale ed è solo il
nostro cervello che ricostruisce la prospettiva tridimensionale di fatto inesistente. L'invenzione dei
media, pertanto, crea immediatamente uno spazio di realtà nuovo, perché consente nuovi tipi di
azioni e nuove tipologie di percezione. I mass media rendono percepibile un mondo reale anche se
intangibile, che solo a volte esiste a distanza indipendentemente da noi. In altri casi, i media
permettono di interagire con ambienti totalmente virtuali (VIRTUAL REALITY) che rendono
possibile percepire gli effetti di questa azione percettiva generando sensazioni del tutto simili a
quelle del mondo oggettivo.
Il processo di cambiamento delle relazioni tra il Tempo e lo Spazio nella scienza del Secolo XX
La riflessione su cambiamento dello spazio e del tempo nella scienza è ancora aperta e ben lontana
da una univoca conclusione. Infatti, la scienza è un'esplorazione continua di nuovi modi di pensare.
Nel secolo scorso la scienza ha di fatto modificato la nostra comprensione derivante dalla fisica
classica dello spazio e del tempo. Per primo, Albert Einstein comprese che considerare lo spazio
come contenitore del mondo e il tempo come ciò lungo cui scorre l'esistenza, non era più possibile
a causa della costanza della velocità della luce. Pertanto, lo spazio e il tempo divengono entità
relative unificate in un continuo tetra-dimensionale, in base al quale non è più possibile definire la
traiettoria del moto fornendone istante per istante la posizione e la velocità.
Interessanti furono le considerazioni sul cambiamento delle concezioni dello spazio tempo del Prof.
Giorgio Piccardi (1895-1972), Direttore dell'Istituto di Chimica Fisica della Università di Firenze.
Piccardi ritenne che lo spazio-tempo andava considerato come composto da entità discrete a
dimensione variabile. Sviluppò tale idea considerando i fenomeni di trasformazione chimica.
Piccardi, infatti, si domandava come fosse possibile spiegare la variazione della velocità di reazione
effettuata da un catalizzatore. Il catalizzatore rimane inalterato alla fine della reazione, pertanto la
sua presenza non incide nell'aumentare la dinamica del moto molecolare. In considerazione del
fenomeno della catalisi chimica, Piccardi concludeva che l'aumento o diminuzione della velocità
della reazione deve avere una relazione con lo scambio di energia che modifica la durata e la
dimensione dei quanti o atomi di tempo. Infatti, il catalizzatore permette di trovare una scorciatoia
della coordinata di reazione. Ciò corrisponde a suddividere la barriera di attivazione della reazione,
così da permettere di effettuare un diverso percorso in cui si trovino più basse barriere energetiche.
La suddivisione dell'energia di attivazione, perciò, corrisponde al frantumare lo spazio-tempo di
reazione, così come si spezza un filone di pane per facilitarne la edibilità. Tali cambiamenti della
coordinata di reazione ci dicono che le dimensioni effettive dello spazio-tempo possono
modificarsi. Per confermarlo il prof. Piccardi diceva a noi studenti: "Ognuno di noi sa per
esperienza, che a volte in particolari condizioni di tensione psicologica un solo minuto non sembra
passare con la solita rapidità; allora si suole dire che il tempo non passa mai, mentre al contrario,
36
fuori in un momento di felicità, si può dire che il tempo e volato via. Ciò viene a dipendere dalla
azione catalitica dei neuro-trasmettitori nelle reazioni metaboliche che avvengono nel cervello.
Pertanto, sappiamo che il tempo biologico non è mai riducibile e una serie di istanti equivalenti,
poiché tale concezione del tempo, come serie numerabile di istanti, è di fatto solo una finzione
accettabile nel caso che l'oggetto in moto non si trasformi durante la traiettoria". Per comprovare
tale riflessione, Piccardi mostrava a noi studenti le cosiddette Reazioni dell'Orologio (Clock
Reaction) il cui andamento di trasformazione è facilmente visibile ad occhio nudo. Tali Clock–
Reaction sono chiamate così proprio in quanto avvengono in un tempo che rimane il medesimo, sia
che il liquido di reazione venga fortemente agitato da un agitatore magnetico, sia che non si attui
nessuna agitazione durante il tempo di trasformazione. Pertanto, il tempo di reazione (a temperatura
e pressione costanti) risulta indipendente dalla agitazione meccanica, e ciò fa riflettere sulla
necessità delle scienza di capire le effettive modificazioni dello spazio-tempo che avvengono
durante i processi di trasformazione. Inoltre, gli studi di meccanica quantistica modificarono
anch'essi le concezioni tradizionali dello spazio-tempo. Infatti il Principio di Indeterminazione di
Werner Heisenberg (1927) afferma che non è possibile misurare contemporaneamente posizione e
velocità di una particella, poiché maggiore è l'accuratezza nel determinare la posizione di un
particella, minore diviene la precisione con la quale si può accertarne la velocità e viceversa.
Quanto sopra, introduce una nuova interpretazione quantistica della complessità della realtà, la
quale associa in modo complementare i due differenti comportamenti, ondulatorio e corpuscolare.
La teorizzazione della duplice natura ondulatoria e particellare degli elementi fondamentali della
natura, fu delineata chiaramente dal fisico teorico francese Louis De Broglie (1892- 1987), il quale,
nel 1924, propose un'ipotesi rivoluzionaria denominata Dualismo Onda-Corpuscolo. De Broglie
ammise che un fenomeno tipicamente corpuscolare, come il movimento di una particella, fosse
sempre associato a un'onda di energia, la cui lunghezza dipendeva dalla massa e dalla velocità della
particella. In seguito, Davisson e Germer (1927) dimostrarono che gli elettroni manifestano
proprietà ondulatorie, come se fossero guidati da un'onda fantasma. Di conseguenza, gli studi di
meccanica quantistica rendono possibile ammettere che in una limitata regione dello spazio-tempo,
spazio e tempo possano essere letti come se di fatto potessero reciprocamente trasformare la loro
natura. In seguito, è stato dimostrato che anche fasci di atomi e molecole generano fenomeni di
interferenza ondulatoria. Pertanto, la doppia natura ondulatoria e corpuscolare della materia stabilita
dall' ipotesi di De Broglie, fu confermata da tutti i successivi esperimenti di diffrazione della
materia, i quali pertanto fecero superare la concezione sulla cui realtà la fisica classica non aveva
mai dubitato, e cioè che i fenomeni ondulatori e quelli corpuscolari fossero da considerarsi
assolutamente distinti, in quanto rispondenti a strutture spazio temporali non equivalenti. Ora,
invece, essi apparivano complementari come fossero due facce di una stessa medaglia. In sostanza,
la materia cominciava a perdere una parte della corporeità tangibile definita da tre coordinate
spaziali e una direzione temporale, che era da sempre stata attribuita alla materia, per descriverla
nello spazio-tempo cartesiano. In seguito alla interpretazione della Meccanica Quantistica, la
concezione dello spazio tempo cartesiano rimase pertanto applicabile solo a livello di aggregazioni
macroscopiche della materia. In relazione al macro-cosmo, si può infatti ritenere che l'impulso
dell'onda associata alle singole particelle, aggregate in un sistema macroscopico, non riesca ad
assumere un aspetto coerente di insieme tra le varie complementarietà tra onde e corpuscoli
elementari. Perciò, con una simulazione virtuale, possiamo immaginare che il sistema molecolare
aggregato a livello macroscopico come materia (ad esempio, una palla da tennis) rimbalzi in una
piscina dello spazio-tempo in cui le onde associate alle particelle sub atomiche o atomicomolecolari non generano l'energia necessaria per far uscire la palla da tennis dalle onde in
movimento, cioè così da poter uscire dalle condizioni dello spazio tempo cartesiano definite dalla
larghezza, lunghezza e profondità delle piscina. La palla, in tal modo, non riesce a superare la
barriera di energia potenziale che ne impedisce la trasformazione. Pertanto, solo nel caso di strutture
macroscopiche della materia, si mantiene la possibilità di trattare lo spazio tempo cartesiano come
se fosse paragonabile a un contenitore stabile in cui avviene il movimento di entità atomico37
molecolari di grandi dimensioni, che rimangono identiche a se stesse durante il moto. La
dimensione cartesiana dello spazio tempo misurabile come larghezza (S1) , lunghezza (S2) ed
altezza (S3) e Tempo Lineare (T), invece, non ha più alcun valore, se viene associata alla
interpretazione delle dinamiche delle trasformazioni relative al mondo microscopico degli atomi e
delle molecole.
Note le precedenti sintetiche riflessioni sulla scienza del secolo XX, resta aperta la domanda di
come sia possibile immaginare come il tempo si trasforma in spazio e viceversa
Rammentiamo che il modo con cui abbiamo pensato lo spazio riguarda la misura di distanze che
permangono fisse, viste in relazione cioè ad eventi statici. Il modo in cui abbiamo pensato il tempo
è quello di un'estensione lineare della traiettoria percorribile nello spazio, corrispondente
all'intervallo in cui una sezione del sistema considerato è in movimento a una data velocità. Il tempo
è quindi la misura relativa a tale intervallo. La relatività di Einstein (1905) ha in seguito permesso di
considerare superato definitivamente il carattere assoluto della distinzione tra spazio e tempo che è
stata propria della fisica classica. La difficoltà concettuale che è rimasta ancora da superare è quella
relativa alla concezione di spazio-tempo, quando le distanze non sono più statiche perché si
trasformano nel tempo. Nel caso delle trasformazioni, pertanto, non è più possibile pensare il tempo
come una freccia unidirezionale, proprio in quanto la concezione del tempo uni-dimensionale,
determina la necessità di concepire il futuro come una progressiva estensione lineare del passato.
Un diverso futuro prodotto da una trasformazione, necessita invece di considerare il tempo come
bidimensionale, in quanto la bi-dimensionalità del tempo rende possibile ottenere una risultante
temporale con una diversa orientazione nello spazio e una differente durata del tempo. Tale
modifica concettuale relativa alla bi-dimensionalità del tempo, invero non è ancora ben definita
delle concezioni scientifiche contemporanee; ma, comunque, la necessità di tale cambiamento
cognitivo va vista come conseguenza dell'esigenza contemporanea di attuare un passaggio epocale
tra la società industriale e la futura società della economia della conoscenza.
A tale proposito, possiamo ricordare che in tutte le epoche in cui è stato realizzato un profondo
cambiamento della struttura produttiva, si è determinato anche un cambiamento delle concezioni
dello spazio e del tempo. Ciò è avvenuto durante tutti i precedenti passaggi storicamente evolutisi di
modifica sostanziale della struttura socio-economica, così come si è avverato nelle transizioni tra la
società cacciatrice, agricola e industriale, nelle quali il tempo è stato concepito rispettivamente
come alternanza, come andamento ciclico e come sviluppo lineare. Infatti, ogni cambiamento
storico dei sistemi di produzione corrisponde a una modificazione delle relazioni spazio-temporali
del lavoro e dell'organizzazione della vita sociale. Ricordiamo, inoltre, come tale esigenza di
riconversione cognitiva delle relazioni tra spazio e tempo, fosse già compresa in modo lungimirante
fin dalla mitologia dell'antica Grecia. Urano, Crono, e Zeus rappresentarono nelle mitologia greca
tre cicli delle conoscenze di interpretazione dello spazio-tempo. Cronos (Saturno per i Romani) ,
figlio di Urano (il Cielo) e di Gea (la Terra), per prendere il potere nella sua Epoca dell'oro, evirò il
padre, cosi che non potesse avere altri figli ed uccise tutti i suoi figli, avuti precedentemente da sua
sorella Rhea, eccetto Giove (Zeus), poiché Rhea riuscì a salvarlo. Zeus rappresentò la seconda
generazione del potere sul tempo e dello spazio nel cosmo e sulla terra, nella successiva Età del
ferro . Anche Zeus combatté il padre Cronos e lo esiliò lontano nel cielo, incatenandolo in modo
che non potesse più nuocere con il suo modo di gestire il mondo mediante le concezioni dominanti
tra spazio e tempo che erano state proprie dell'antica Età dell'oro. Essa fu superata, infatti, quando
Prometeo rapì dall'officina di Vulcano una favilla di fuoco (fino ad allora riservato agli Dei) e ne
fece dono agli uomini, affinché potessero giovarsene per plasmare il ferro in acciaio e vincere, con
le arti della fusione dei metalli, le guerre e le difficoltà di lavoro della vita agricola. La punizione di
Giove fu terribile: Prometeo fu legato con catene di ferro ad una rupe del Caucaso, dove ogni giorno
un'aquila scendeva su di lui a rodergli il fegato, che sempre rinasceva, ad eternare la sua pena. Ciò
nonostante la società degli uomini era divenuta produttiva e i criteri di dominio sullo spazio e il
38
tempo in cielo e sulla terra erano cambiati. Zeus, quindi, rappresentò questo nuovo ciclo di
trasformazione sociale ed economica causato dall'aver innescato l' uso del potere del fuoco nello
sviluppo della società degli uomini.
Vedi Guernica, di Pablo Picasso
Pertanto, in ogni epoca di transizione, sia la scienza e che l'arte, e più in generale la cultura,
elaborano e comunicano un cambiamento della concezione dello spazio e del tempo. Ritornando a
noi che stiamo vivendo nell'epoca in cui sta avvenendo un profondo cambiamento tra la società
industriale nella nuova società dell'economia della conoscenza, possiamo tentare di interpretare una
traccia della trasformazione concettuale riguardante il cambiamento delle precedenti concezioni
sulle relazioni tra spazio e tempo. Sappiamo infatti che la materia è energia condensata nella quale
gli atomi vibrano attorno a stabili condizioni di equilibrio dinamico, visibili a livello macroscopico
come strutture stazionarie. Quando l'ampiezza di vibrazione di equilibrio viene ampliata, ad
esempio per un fenomeno di risonanza, allora possiamo ammettere che mentre l'oscillazione vicina
all'equilibro è assimilabile ad una posizione (quasi) fissa nello spazio, viceversa ad una ampiezza di
vibrazione assai maggiore, la distanza può essere re-interpretata come oscillazione nel tempo.
Il dualismo onda-particella, afferma che le particelle elementari ( elettrone, protone, ecc.) mostrano
una duplice natura, sia corpuscolare che ondulatoria, esattamente come i fotoni luminosi ovvero i
quanti vibrazionali (fononi). Tale dualismo anziché essere concettualizzato come antagonismo, può
essere risolto. Tale risoluzione è ottenibile pensando che l'aumento dell'ampiezza vibrazionale possa
essere descritto mediante la trasformazione di una coordinata spaziale, del quadri-vettore relativo
alla descrizione della particella materiale (S1,S2,S3,T), in una coordinata temporale. Tale
trasformazione di una coordinata spaziale (S) in una Temporale (T), rende concepibile capire come
la particella venga trasformata in onda di energia a cui corrisponde la seguente composizione del
quadri-vettore spazio-tempo (S1,S2,T1,T2). Cioè, il quadri-vettore associato all'onda di energia
diventa così costituito da un BIT di informazione spaziale (S1,S2 ) e da un BIT di informazione
temporale (T1,T2). Ragionando pertanto sulla base di tale ipotesi di trasformazione spaziotemporale, la bi-dimensionalità del Tempo, intuita in campo artistico, diviene attuabile tramite la
precedente concezione delle trasformazioni associate alla risoluzione del dualismo tra ondaparticella. Tale interpretazione dei possibili cambiamenti delle relazioni spazio tempo conduce a
considerare la energia vibrazionale, come fosse strutturata in forma di membrane ( teoria delle
stringhe:Branes) bidimensionali nello spazio e nel tempo. Tali membrane, quando collidono con la
materia, assumono una dimensione spazio-temporale cartesiana , generando fotoni, o fononi o altre
particelle di energia, le quali assumono una struttura spazio-temporale equivalente a quella delle
particelle materiali, cosi da poter ottimizzare le loro condizioni di interazione tra energia e materia.
Da questo modo di ragionare basato sulla possibilità di trasformazione della concezione dello
spazio in tempo e viceversa, l'energia associata all'onda incidente (Brane:) va ad assumere nella
interazione con la materia la stessa forma spazio-temporale di una particella materiale, la quale
possiede un'unica direzione temporale e tre coordinate spaziali. A partire da tali semplici
considerazioni, si può ritenere, per esempio, che sia possibile effettuare il tele-trasporto di un'onda
associata a una particella, proprio in quanto si può trasformare un fotone nella sua componente
associata come onda. Quest'ultima, essendo definita da due bits spazio-temporali, che ne
costituiscono la informazione, può divenire trasferibile sia nella direzione del passato che del
futuro, in quanto il Brane è un sistema chiuso percorribile nelle due direzioni. Differentemente, il
tele-trasporto delle particelle materiali diviene praticamente impossibile, in quanto la
trasformazione di una componente dello spazio in una dimensione temporale della onda associata
alla particella risulta essere inconvertibile, proprio in quanto tale trasformazione destabilizzerebbe
in modo irreversibile l'energia del sistema condensato come materia.
In conclusione, bisogna ammettere che le vecchie concezioni dello spazio e del tempo, hanno ormai
perso ogni significato tradizionalmente acquisito, e oggi si comincia a percepire la necessità di un
39
cambiamento nel quale il senso del reale va costantemente posto in relazione a ciò che è virtuale. La
realtà, pertanto, diviene eterogenea, così come di fatto è molteplice la relazione tra le onde di
energia e le particelle che costituiscono la base fondamentale delle interazioni tra materia ed
energia.
Infine, per quanto riguarda queste brevi riflessioni sulle capacita dell'arte e della scienza di
collimare come espressioni complementari di un cambiamento storico delle concezioni che rendono
significativa la percezione umana dello spazio e del tempo, le riteniamo importanti e aperte ad una
fertile discussione tra artisti e scienziati, proprio al fine di sviluppare una più cosciente interazione
tra arte, scienza e creatività. Così da realizzare un'accelerazione catalitica del cambiamento
cognitivo, ancora oggi non definitivamente concluso, ma che comunque si fonda su una riflessione
basata su una profonda modifica della interpretazione delle relazioni spazio temporali nella
evoluzione della intelligenza umana, quale fenomeno determinante della transizione tra la vecchia
ed obsoleta società industriale e la nuova società della conoscenza.
http://www.ericjhellergallery.com/index.pl?page=image;iid=34
Resonator 1
1. Suono e Tempo
2. Il Tempo del Cervello
3. Mappe Mentali ed Internet
4. Spazio e tempo nell'era digitale
5. Caos, Cosmos, Cronos
6. Dal Mondo degli atomi al mondo dei bit
7. Le Tracce del Tempo
8. Reazioni chimiche e cosmologia
9. Il Tempo come coordinata
10. Economia della conoscenza
11. Economia della conoscenza condivisa
12. Luminescent Clock – Reaction-Movie
13. Cubismo
14. Gauguin
15. Cézanne
16. Kandinsky; e ancora Kandinsky
17. Paul Klee: una ricognizione
18. Dalì
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19. Relatività Spazio-Tempo
20. Louis De Broglie
21. Galleria grafica della quarta dimensione; ancora Galleria grafica
22. A Virtual Space-Time Travel Machine
23. Resonance Fine Art
24. Fractals
25. Molecular art gallery
26. The Art of Science
27. Science in 3D
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9. Scienza e Arte.
Programma HYPATIE
http://hypathia.site.voila.fr/
PREMESSA:
Hypatie Acronym of: HYP(er) PA(rtnership),for E(ducational) I(nformation) T(echnology)
Considerazioni dominanti a premessa del Programma: (KEY MOTIVS).
LE DISTORSIONI DELLO SVILUPPO GLOBALE VIVONO NEL CERVELLO, CHIUSO
LOCALMENTE, INCAPACE QUINDI DI CREARE CONDIZIONI DI COMPLEMENTARIETA
PER LA SOPRAVVIVENZA DELLA VITA SULLA TERRA;
FAVORIRE LA COSCIENZA DEL RUOLO DECISIVO DELLE DONNE DI TUTTO IL
MONDO, UNITE PER UN NUOVO TIPO DI SVILUPPO A MISURA D'UOMO.
Abstract
Lo sviluppo industriale contemporaneo determina la necessita di un ampio confronto sulle nuove
strategie di sviluppo scientifiche e culturali, nel quadro della economia della conoscenza , tenendo
in debito conto la necessita di evitare il progressivo superamento dei limiti fisici di sopravvivenza
del pianeta.
Condividere saperi strategici ed innovativi significa mettere in comune le responsabilità e soluzioni
di NET-Economy e di NET-Learning gestibili nel breve e nel lungo periodo. Perciò il Programma
Hypatie si propone di attuare un sistema di Editoria on line finalizzato a favorire una condivisione
di saperi tra Europa ed Africa, in stretta collaborazione con la "Diaspora Africana" in Italia. In
questa prima fase i promotori del progetto HYPATIE, si impegnano a organizzare un ampio
partenariato di collaboratori individuali (autori) ed enti Istituzionali in Europa e in Africa, creando
un Comitato Scientifico ed una redazione editoriale del Portale Hypatie, con funzione di comitato di
programma.
Relazione
Abbiamo preso la denominazione del progetto "Hypatie" / Ipazia / dal nome dell'astronoma,
matematica filosofa di grande prestigio, che fu direttrice della Biblioteca di Alessandria. Esso è
infatti un simbolo del nuovo omonimo progetto sulla base del ricordo che Hypazie (nel marzo del
415) fu massacrata da un gruppo di cristiani fanatici, che la scorticarono fino alle ossa e
trascinarono i resti al pubblico ludibrio, che infine furono bruciati nel rogo della Biblioteca di
42
Alessandria con tutti i libri e testimonianze culturali che la grande bibliotecaria aveva
amorosamente ed intelligentemente curato.
Oggi il nostro mondo è sistematicamente mandato in rovina da forze economiche spregiudicate che
basano la loro attività unicamente sugli affari monetari, nella ricerca di sempre più elevati guadagni,
comportandosi con atteggiamenti altrettanto fanatici e irresponsabili che seminano morte e dolore in
mezzo mondo, riproponendo quella aggressività propria del fanatismo ai tempi della uccisione e del
rogo della Biblioteca diretta da Hypazie.
Le strategie economiche del mondo contemporaneo sono infatti basate su logiche anticulturali, che
stanno trasformando il mercato globale in un reale incubo distruttivo di ogni possibilità e
opportunità dell'intera umanità di addivenire ad una cultura globale, condivisa dalla gente del
mondo contemporaneo. Pertanto, come cittadini del mondo non possiamo più sopportare una
strategia economica distruttiva dell' Uomo e dell' Ambiente naturale e culturale, assai peggiore di
quella che fu la distruzione della Biblioteca di Alessandria di Egitto.
Viviamo infatti in una epoca economica fuori controllo, gestita da sistemi economici irresponsabili
che favoriscono il crollo dell'ordine mondiale, in quanto oggi il disordine è governato da forze
economiche oscure che, utilizzano per via elettronica gli spostamenti virtuali di immensi capitali,
sfuggendo ad ogni controllo, supportati da vaste influenze politiche del tutto indifferenti alle
esigenze di sostenibilità, non solo della nostra vita comune di cittadini del mondo, ma a quella dello
stesso pianeta, la cui natura è ormai in crisi emorragica dei propri equilibri, in quanto in tutta
evidenza l'inquinamento è ormai vicino a determinare un'irreversibile decomposizione di gran parte
del sistema vivente senza alcuna possibilità di ritorno.
Le paradossali strategie economiche nel mercato globale contemporaneo sono favorite da una
tendenza imposta dalla de-culturizzazione delle menti, finalizzata volutamente a provocare la più
completa incoscienza delle giovani generazioni che purtroppo, in gran parte, non percepiscono il
disastro a cui va incontro la loro stessa vita.
Droga, gioco d' azzardo, attività illegali e mafiose, vendita di armi e così via, trovano una zona
franca nel riciclaggio del denaro sporco; denaro che frutta nella produzione di farmaci falsi e di
prodotti taroccati, in concomitanza di farmaci e di altre produzioni troppo care, così che entrambe
contribuiscono a creare una economia malata che in un modo o in un'altro uccide di povertà e di
stenti milioni di persone all'anno, nell'indifferenza generale di chi sta meglio.
Persino la democrazia, che noi occidentali siamo abituati a considerare come valore assoluto, si è
trasformata in privilegi assurdi, che tendono a divenire un moltiplicatore di nuove e brutali schiavitù
cosi come di morti sul lavoro, come scrive l'autrice del libro intitolato Economia canaglia di Loretta
Napoleoni, libro che pone in evidenza come sia esploso il mercato del sesso, cosi come sia
aumentata la schiavizzazione dei lavoratori africani e, inoltre, la crescita di industrie di frodo
commerciale in Cina, ovvero la brutalità della pesca in violazione dei limiti della riproduzione di
mammiferi e del pesce negli oceani ...ecc. ecc....ecc...
Quindi, i nuovi schiavi e gli oppressi nel mondo contemporaneo hanno un ruolo fondamentale nel
ridimensionare lo sviluppo dell'economia malata contemporanea, che altresì produrrà il più grande
disastro naturale e sociale a breve e brevissima scadenza.
La politica cosiddetta democratica non ha né gli strumenti né la volontà per arginare questo
processo economico impazzito che genera e guadagna da conflitti e disastri naturali irreversibili;
pertanto solo una nuova cultura economica e scientifica globale può possedere l' antidoto a questa
grande e inconcepibile degenerazione dell'economia mondiale.
Il Progetto Hypatie oggi si propone pertanto di condividere la creatività consapevole necessaria a
superare questa situazione mondiale di disastro preannunciato, al fine superare quelle false illusioni
economiche e politiche, favorite da una rete di compromessi concettuali perversi che vanno posti in
una nuova evidenza da parte di uomini di buona volontà, capaci di realizzare testimonianze e
valorizzare criteri diversi e ambientarli in una collezione di scritti, films e strumenti di informazione
e cultura della nuova BIBLIOTECA on line di condivisione di conoscenze innovative scientifiche
43
economiche e culturali che verrà prodotta dal Programma HYPATIE.
Gli obiettivi del Progetto HYPATIE sono infatti orientati dalla ricerca di nuove strategie di
collaborazione scientifica e culturale tra Europa e Africa per una rinnovata costruzione delle
conoscenze tra gli individui e i popoli, basata sulla condivisione e la solidarietà economica,
finalizzata all'impegno consapevole per il futuro globale della conoscenza, dello sviluppo cosciente
sia sociale sia ambientale.
I promotori del Progetto HYPATIE saranno tutti quegli autori che riconoscono nel sentire
impellente l'emergere di una propria coscienza orientata a condividere la realizzazione di un'attività
di cooperazione editoriale innovativa on line, tra Europa ed Africa.
Pertanto, la prima fase del Progetto HYPATIE è quella della realizzazione di un social-network
orientato dall' impiego delle nuove tecnologie interattive (ICT) per la realizzazione di una
collaborazione Editoria Elettronica, per realizzare una versione moderna di una biblioteca di
apprendimento reciproco a distanza, finalizzato a favorire le opportunità di condivisione cognitiva
permanente tra Europa ed Africa.
Il coinvolgimento di un ampio partenariato al programma HYPATIE si basa:
a) sulla individuazione di ipotesi interpretative sull'apprendimento generato dal confronto tra
identità culturali diverse orientate dalla medesima finalità di costruzione della economia globale
del sapere;
b) sulla valutazione ed ottimizzazione di modelli telematici di interscambio interattivo di
conoscenze su base telematica scientifica tecnologica e culturale innovativa;
c) sul dialogo coordinato dai promotori del progetto per attuare la effettiva organizzazione dello
stesso, guidato dalla comune accettazione di discutere tra pari le idee e le tematiche innovative
scientifiche culturali e artistiche, intese come strumenti prioritari del cambiamento sociale ed
eco-economico globale dell' epoca contemporanea.
Il progetto esecutivo HYPATIE si articolerà in una seconda fase, che farà seguito alla odierna
costituzione del "Comitato di Programma", che si impegna, entro il mese di giugno 2008, ad
evidenziare la caratteristiche cognitive e architetturali di pubblicazione in formato elettronico in una
piattaforma di e-publishing, nonché le strategie di adesione di un vasto partenariato per la
realizzazione procedurale del progetto di ricerca e sviluppo, basato sulla costruzione condivisa del
sapere tra Europa ed Africa, che inizierà con la costruzione di un Portale ben delineato allo scopo
nelle sue articolazioni di net-learning, comprendente gli aspetti di coordinata implementazione.
Il testo è stato presentato all'Incontro di Milano del 7 marzo 2008 - Ingegneria Senza Frontiere: "La
condivisione della conoscenza scientifica e culturale tra gli individui ed i popoli: un impegno
consapevole per un nuovo sviluppo economico, sociale ed ambientale".
44
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Programma Hypatie
Storia della scienza
HYPATIE - vedi (IPAZIE)
Hypatie fu Direttore della Biblioteca di Alessandria d'Egitto: Storia della scienza
P. Manzelli
P.Manzelli: NET –Economy
Progetto Shared Salute
Summit Europe Afrique
45
10. Scienza e Arte.
I neuroni ri-nascono: creatività e vecchiaia
nell'era della conoscenza condivisa
Viviamo in un'epoca il cui dato caratteristico consiste nella necessità di attuare profondi
cambiamenti dei fondamenti del riduzionismo della scienza. Infatti il ritmo del cambiamento
concettuale è al giorno d'oggi elevato e ciò ci costringe a ricercare una plasticità cerebrale creativa,
capace di favorire le nostre disponibilità nel rivedere a fondo tutte le nostre concezioni di base,
attuando sistemi di sviluppo cognitivo fondati sulla condivisione di conoscenza.
Il Progetto di Educazione Continua dei Medici (ECM), proposto dal Laboratorio di Ricerca
Educativa della Università di Firenze, sede della Associazione Telematica Internazionale EGOCreaNET, sul tema: "BRAIN HEALTH CARE ON LINE" (1) è stato impostato su la necessità di
attuare un'educazione permanente, in rete internet, sulle tematiche riguardanti la salute mentale. Il
tema dell'invecchiamento cerebrale, di cui trattiamo, è uno degli argomenti più attuali, per ragioni
sociali e sanitarie, che necessita di riflessione culturale e di aggiornamento e divulgazione
scientifica. Infatti proprio a riguardo del cervello, sappiamo che, fino a pochi anni fa (1992), uno dei
dogmi delle neuroscienze consisteva nel credere che i neuroni non morissero, né fossero capaci di
rigenerarsi come tutte le altre cellule. Invece oggi sappiamo che la neurogenesi è possibile; infatti,
tramite cellule staminali, ossia cellule progenitrici, di tutti gli altri tipi di cellule, ivi compresi i
neuroni cerebrali, si determina la possibilità che neuroni danneggiati, vengano rimpiazzati da nuovi
neuroni . Il cervello ha pertanto la potenzialità intrinseca di rinnovarsi, anche se la rigenerazione
non si attua con la velocità più propria delle cellule di altri organi, quali il fegato o la pelle o la
parete dello stomaco e così via, per cui il risultato del rinnovo cerebrale non è immediato, proprio in
quanto le cellule staminali presenti nel cervello e nel sangue, sono multipotenti e, pur potendo
rigenerare vari tessuti, come esse fanno in origine nello sviluppo embrionale, sono generalmente
quiescenti nell'adulto, cioè poco attive per produrre rigenerazione dei tessuto cerebrale danneggiato.
(2)
Comunque oggi lo studio delle modalità di stimolare il processo di neurogenesi, cioè la nascita di
nuovi neuroni, da cellule staminali, fino ad ottenere un recupero di funzionalità cerebrali perdute, è
oggi un campo aperto di studio e di ricerca, dedito a capire come sia possibile accelerare il
rinnovamento dei neuroni, e quindi sviluppare terapie di sostituzione sia, per le malattie
degenerative, che per le lesioni al sistema nervoso centrale. Questo campo di indagine prima di
dieci anni fa era rimasto del tutto inesplorato a causa di un arbitrario e limitativo dogma biologico,
che non permetteva neppure di fare ipotesi in questo settore delle neuroscienze.
Certamente mancano ancora conoscenze e esperimenti adatti a stimolare e guidare la neurogenesi,
al fine di condurre a un recupero funzionale di zone cerebrali deteriorate, per quanto recenti
esperimenti sembrano indicare che si è sulla giusta strada. (3) Ma se non sono ancora note le
possibili strategie applicative agli esseri umani di rigenerazione neuronale, (4) sono invece attuabili
modalità di prevenzione dei danni cerebrali ed è quindi possibile attuare una riflessione sulla salute
mentale e sulla sua prevenzione, che conduce ad affermare, come è scritto nel sottotitolo del
convegno a suo tempo tenuto nell'ambito del Progetto di Educazione Continua dei Medici di EGOCREANET: "Per invecchiare meglio, pensiamoci da giovani". Infatti come ha scritto Oscar Wilde:
"È un vero peccato che impariamo le lezioni della vita solo quando non ci servono più".
Creatività ed invecchiamento nelle diverse epoche della vita.
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Come è noto il cervello si forma essenzialmente per mezzo di un processo denominato Darwinismo
Neuronale,(5) che provoca la selezione dei percorsi neuronali più adatti, finalizzata ad adattare le
proprie conoscenze e comportamenti entro schemi mentali e cognizioni culturali e scientifiche
adeguate a favorire il sistema produttivo e sociale di una determinata epoca. A tal fine l'educazione
nell'ambito della società industriale, che stiamo oggi sorpassando, ha assunto il profilo della
istruzione nozionistica. Inoltre, fino a qualche tempo fa è stata attuata una strategia, che ha assunto
l'aspetto di un vero e proprio indottrinamento, al fine di una sostanziale conservazione del sistema
industriale, utilizzando strumentalmente i moderni i mezzi di informazione di massa. Infatti, a
seguito della pressione informativa della TV , è facile costatare come, in particolare i giovani, siano
condizionati da un messaggio unidirezionale a tal punto da perdere gran parte delle loro capacità di
seguire un articolato profilo di discussione logico-razionale, il quale non sia immediatamente carico
di immagini di efficacia istantanea e fortemente emotiva.
Pertanto, tale approccio della formazione cerebrale prodotto delle società industriale, va
indubbiamente ad agire sui processi di formazione di circuiti neurali, con modalità che comunque
tendono a ridurre la plasticità dei sistemi cerebrali della comunicazione nervosa, creando non pochi
problemi di innaturale resistenza cognitiva alla salute mentale della gente.
Questo stato di cose è esattamente l'opposto della necessità di formazione e sviluppo cerebrale di
una epoca di forte cambiamento cognitivo, dove risulta altresì evidente la necessità di un impulso di
partecipazione creativa, necessario per attuare la nuova società della conoscenza condivisa, basata
sulle tecnologie di comunicazione interattiva.
Dunque, le precedenti considerazioni hanno stimolato un particolare interesse del LRE/EGOCreaNET, indirizzandolo verso una rinnovata comprensione della relazioni mente/cervello, le quali
corrispondano all'esigenza di migliorare la plasticità neuronale e stimolare la creatività sociale
dell'individuo. In particolare, abbiamo recentemente riflettuto su quanto attiene il processo
dell'apprendimento, visto in relazione alle basi molecolari della memoria, prendendo in attenta
considerazione in primo luogo i limiti cognitivi della percezione (6) e le problematiche di angoscia
collettiva, che ne derivano, creando, purtroppo, riconoscibili problemi sociali alla salute mentale
delle persone più sensibili e culturalmente indifese. (7)
A nostro avviso, la carenza di rinnovamento cognitivo contribuisce a bloccare i processi di
ringiovanimento cerebrale, dando origine a fenomeni psichici di frustrazione e ansia, che sono in
gran misura conseguenza della obsoleta codificazione culturale del cervello. Si delinea infatti, nella
prassi della formazione cerebrale, una forte dissociazione imperniata sulla dicotomia esistente tra la
necessità evolutiva di addivenire a nuovi criteri interpretativi della realtà e l'esigenza culturale di
conservare valori antichi per sviluppare con essi nuove forme di sviluppo.
È pertanto necessario operare un cambiamento di mentalità per rispondere ai bisogni cognitivi
storico-sociali incipienti, primo tra tutti quello insito nella sproporzione crescente nelle attività
sociali e di lavoro tra vecchi e giovani, al fine di determinare una nuova integrazione sociale che
corrisponda a un rinnovato sviluppo concettuale e metodologico della vita.
Abbiamo notato, infatti, come in assonanza con le concezioni della fisica classica, nelle quali la
traiettoria del moto dipende escusivamente dalle condizioni iniziali, cosi per analogia tra scienza e
cultura dominante, è stata assunta una concettualità in cui la nascita viene significata come
momento iniziale di un processo di invecchiamento, mentre oggi diviene necessario ri-significarla
come un continuo processo di rinnovamento e trasformazione teso a portare a maturazione e
compimento la finalità dei propri natali, durante tutto l' arco della vita.
47
La Storia della scienza vista in termini di capacità di soluzione di problemi, ci insegna che per
evitare una perdita della capacità di utilizzazione delle conoscenze è necessario capire che per ogni
problema esiste sempre una grande quantità di soluzioni logicamente proponibili e cioè che , come
intuì il grande scienziato pisano Galileo Galilei, la mente ha più dimensioni, per permettere al
pensiero di adeguarsi all'essenza del divenire delle cose, proprio in quanto "prima sono state create
le cose e poi attribuiti loro i nomi".
È interessante come i popoli primitivi avessero acquisito una cultura del divenire; in particolare a
riguardo del significato dell'esistenza umana. Per esempio, nella cultura degli indiani d'America
della tribù degli Hopy, la vita non è concepita come un continuum, proprio in quanto nel processo di
vitale trasformazione del divenire universale, la morte è vista come un fenomeno progressivo,
poiché essa risiede anche nelle pause del respiro, ... nella fine del sogno al risveglio di ogni mattina;
pertanto, ogni piccola morte è già presente saltuariamente nella vita quotidiana, così che la grande
morte finale rientra perfettamente nel ciclo della vita naturale dell'universo. Forse dovremo
riesumare similari concezioni digitali dello spazio e del tempo della vita, così come è stata propria
di varie primitive culture, onde poter evitare la dissociazione tra una cultura lineare della società
basata sulla produzione di macchine, e la natura ciclica ed evolutiva del cambiamento, perseguendo
in tal guisa rinnovati scenari di guida cognitiva, capaci di attivare possibilità normalmente inedite di
creatività permanente, mentalmente caratterizzati da differenti modalità di lettura del vivere, tali che
permettano ancora di sfuggire alla banalità dell'esistenza. Tale obbiettivo è raggiungibile favorendo
la trasfigurazione della realtà che nella infanzia è operata dalla fantasia e in seguito, nella maturità,
assecondando un atteggiamento di coscientizzazione della progettualità dell'immaginario umano; e,
infine, nella terza età, sostenendo la assunzione integrata di ingegno e coscienza, tali che
nell'insieme caratterizzino la saggezza, insita nell animo di chi si accinge ad un più completo
distacco dalla realtà dell'esperienza, come lo sono l'attimo prima del concepimento e l' istante dopo
la morte.
Vorrei ora concludere questa breve riflessione, esprimendo una ipotesi ancora del tutto aperta ad
indagine, che a complemento di quanto è stato acquisito all'epoca di Galileo Galilei circa le
relazioni tra pensiero e materia, esamina oggi le relazioni tra l'atteggiamento mentale pervaso da
concezioni e le convinzioni con cui attuiamo il nostro pensiero innovativo in relazione ai possibili
sviluppi della plasticità strutturale del sistema nervoso, quale precursore congeniale allo sviluppo
della creatività umana. Infatti, come abbiamo sopra accennato solo da poco tempo è stato compreso
che la neurogenesi, attuata da cellule staminali embrionali, le quali sopravvivono come ritardatarie
in piccola parte nel cervello dell'adulto, va ad assumere una particolare rilevanza nel contesto della
plasticità cerebrale Tali precursori della differenziazione cellulare, hanno la possibilità rigenerare i
neuroni a seguito di stimoli catalitici ancora in parte ignoti. Comunque, è stato sperimentato in
vitro, che modificando l'ambiente chimico, le cellule staminali possono riattivare le loro latenti
proprietà. Riflettendo quindi sul Darwinismo Neuronale sopra citato, sappiamo che le cellule
staminali, considerate precursori della neurogenesi, possono essere eliminate o rese quiescenti ad
opera di altri neuroni adulti, nei casi in cui la concentrazione delle radici neuronali (dendridi) dei
neuroni adulti già differenziati sia assai elevata. In tal caso vince l'adattamento del sistema sulla
plasticità e di conseguenza la creatività della espressione cerebrale complessivamente decade. Dato
che la bio-chimica cerebrale è un sistema capace di auto-regolazione in base allo sviluppo
dell'apprendimento di conoscenza, la domanda su cui il LRE/EGO-CraNET cerca di
contestualizzare una risposta plausibile è la seguente: in che modo sarà possibile trovare le
condizioni di un costruttivismo cognitivo adeguato a realizzare una innovazione concettuale
creativa, che sia capace di aprire una finestra di opportunità per influenzare e modulare
cognitivamente il rinnovamento e la plasticità cerebrale e di conseguenza una più pronta
neurogenesi anche nel cervello degli adulti?
48
Certamente questa è una domanda di non facile risposta riguardo ai diversi possibili destini della
evoluzione cerebrale dell'uomo. A questo proposito, amo in chiusura ricordare che mio nonno
Antonio, soffiatore di vetro in Murano, abituato a farsi scoppiare il cuore e i polmoni nella
modellazione del vetro infuocato, saggiamente diceva: "La vita ed i sogni sono pagine dello stesso
libro; immagina il futuro come se vivessi per sempre, e vivi nella realtà come se dovessi morire
all'istante".
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Progetto ECM-BHC; Brain Health Care knowledge network
Complesso Biologico Interdipartimentale (Università di Padova-CNR)
Molecularlab
SLAITALIA
EducazioneScuola: L'E.Learning ed i percorsi delle memoria
EducazioneScuola: I limiti cognitivi della percezione nello sfruttamento dell’immaginario
dell'uomo e Contributi per il superamento di stati di angoscia collettiva:
49
11. Scienza e Arte.
Dalla scuola dell' Essere a quella del Divenire
Il fare scuola è un fatto storico sociale che come tale obbliga di perseguire e provvedere alle
necessità derivanti dai cambiamenti socio-economici, per collocarsi in modo adeguato entro un
quadro di funzionalità sinergiche ai cambiamenti dello sviluppo di ciascuna epoca.(1)
Agli inizi del Terzo millennio si assiste a una rapida transizione tra la vecchia società industriale e
la costruzione della nuova Società Europea della Economia della Conoscenza, denominata, durante
il vertice straordinario delle politiche comunitarie di Lisbona del marzo 2000, con la sigla
e.Europe.(2) In tale contesto, si è aperto un orizzonte, non privo di contraddizioni, nel quale era
necessario ripensare complessivamente le finalità e quindi modalità organizzative e cognitive del
fare scuola in rete, che sostanzialmente passano dal "saper essere" e "saper fare", quali caratteri
propri della formazione in epoca industriale, a quella più variabile e interattiva del "saper divenire",
poiché quest'ultima rappresenta la caratteristica strategica di una formazione permanente più
strettamente integrata alle dinamiche di sviluppo innovativo contemporaneo.
La nuova ottica europea avrebbe dovuto incidere quindi fortemente sulle nuove prospettive di
formazione proprio in quanto esse erano finalizzate a dare soluzione coerente ad una strategia di
Lifelong Learning per lo sviluppo delle produttività del lavoro, strettamente correlata a una
economia fondata sulla conoscenza. Il che, dopo otto anni, è solo parzialmente avvenuto per quanto
riguarda la società europea e ancora più parzialmente per quanto riguarda l'Italia, se si escludono
alcune esperienze di eccellenza che non sono però ancora riuscite a diventare sistema.
La maturità della scuola, in questo contesto di aderenza alle linee di sviluppo dell'Europa, si misura
dalla capacità progettuale di inserimento nei circuiti dell'innovazione della ricerca e sviluppo
europea. Ciò equivale all'uscita da una logica tradizionale di autoreferienzialità cognitiva propria
del sistema educativo vissuto in epoca industriale, quando cioè la distanza della cultura del fare
scuola dall'economia di mercato, rendeva la scuola una unità decentrata localmente, in maniera del
tutto funzionale alla centralità imprenditoriale della fabbrica e dell'azienda, ove le conoscenze,
prodotte altrove, venivano estratte e selezionate con abilità manageriali, per essere utilizzate in una
logica di profitto.
La separazione funzionale della scuola dal mercato, durante tutta l'epoca della industrializzazione, è
stata infatti imperniata sulla classica separazione tra pubblico e privato, la quale ha reso fattibile la
suddivisione delle funzioni sociali, in luoghi della pura accumulazione di conoscenza, funzionali a
una gestione separata delle attività economiche e produttive, queste ultime finalizzate a utilizzare,
per lo più privatamente, l'innovazione cognitiva e tecnologica in funzione della concorrenza nello
sviluppo dei mercati.(2)
Per capire gli elementi di criticità della società industriale che hanno innestato il passaggio da una
cultura di decentramento della scuola e della ricerca, a quella contemporanea di integrazione tra
conoscenze e sviluppo propria delle costruenda società europea post-industriale nella condivisione
di conoscenza, è necessario focalizzare con perspicacia l'attenzione sul fatto che nella ormai
obsoleta società industriale la separazione tra pubblico e privato ha avuto la funzione di favorire la
libera scelta della imprenditorialità privata, dei contenuti cognitivi e del know-how che aveva la
possibilità di essere direttamente applicato e incorporato in processi e prodotti, vendibili come
servizi e merci sul mercato, quest'ultimo essendo gestito pressocché unicamente dalla proprietà e
dal controllo privato.
50
Tale paradigma, basato sul presupposto che la ricerca e la formazione, quali attività capaci di
accumulazione e diffusione delle conoscenze di base, fossero oggetto di investimento e regolazione
pubblica, mentre le applicazioni di conoscenza integrata alle esigenze del mercato dovessero essere
trattate separatamente da capacità manageriali, mediante logiche multidisciplinari di impresa a
scopo di profitto, si è oggi in vero logorato in modo irreversibile, proprio a causa degli effetti
prodotti dalla continua innovazione e della complessa dinamica di sviluppo globale, che richiede
tempi sempre più rapidi di trasferimento e integrazione cognitiva, in modo da fornire risultati
ottimali a breve termine, tra la crescita creativa delle conoscenze e la loro diffusione e applicabilità,
al fine di innestare rinnovate e complesse strategie innovative nel mercato che tende verso una
sempre più ampia globalizzazione.
È in tale scenario mondiale che oggi si sviluppa, certamente nell'ambito di contraddizioni di
interessi e concezioni non sempre convergenti, l'Impresa Virtuale di Rete (Extended Enterpirise),
basata sulla utilizzazione organizzata delle tecnologie di comunicazione interattiva, tra ambienti di
Ricerca e Sviluppo, Scuole ed Agenzie di Formazione permanente e imprese delle produzioni e dei
servizi. Tale cambiamento epocale, spesso indicato come sviluppo della NETWORKEDECONOMY, produce tutta una serie di problematiche, che di per sé non sono né positive né
negative, le quali certamente si concentrano nella capacità di dare sviluppo a una economia della
conoscenza, che possa dare espansione al lavoro intellettuale, dato che il fenomeno dominante del
cambiamento è sostanzialmente la sostenibilità dello sviluppo dei riguardi delle transizione
quantitativa e qualitativa tra lavoro manuale e lavoro intellettuale.(4)
È pertanto importante delineare una sintetica traccia nel quadro della drammaticità che si evidenzia,
riguardante la capacità di effettuare scelte e iniziative coerenti per la sostenibilità e la solidarietà
dello sviluppo nel settore della politica economica del lavoro .
Oggi, infatti, ci accorgiamo che c'è una relazione diretta tra la sempre più insicura richiesta di
"flessibilità del lavoro" e l'ingrandirsi delle aziende a capitale azionario, associate in holding di
impresa, che controllano più fabbriche per mezzo della maggioranza azionaria.
Osserviamo pertanto che il capitale finanziario entra in aperto conflitto con il lavoro, proprio sul
terreno della trasformazione della società industriale, basato un tempo sulla centralità della fabbrica,
quale effettiva unità di accumulazione della catena lineare del valore, mentre oggi l'azienda, che
invece è una mera sovrastruttura giuridica, essendo sempre più espressa in termini di capitale
azionario, subisce le variazioni oscillanti del mercato finanziario e pertanto richiede una sempre più
ampia flessibilità del lavoro.
Bisogna quindi capire che il processo di accumulazione del capitale si è modificato profondamente,
proprio per la continua espulsione del lavoro manuale dalla fabbrica, dovuto alla robotizzazione
della produzione e alla perenne innovazione tecnologica, che di fatto hanno diminuito il saggio di
profitto di impresa generato dallo sfruttamento della classe operaia, peraltro ricuperato in questi
anni attraverso uno spostamento di ricchezza dai salati ai profitti. Pertanto, anche come
conseguenza di un tale procedere dell'innovazione della produzione, si è utilizzata al contempo la
scuola come parcheggio della forza lavoro, mentre si è dato sviluppo a dismisura ai servizi, in
particolare a quelli pubblici, per fare da deterrente alla sempre maggior carenza di occupazione in
fabbrica. Questo andamento della politica economica è stato sostanzialmente protratto per tutta la
seconda metà del secolo scorso e nei primi anni del secolo attuale, ma ora è in saturazione, così che
i giovani, in particolare quelli laureati e diplomati, si ritrovano in condizioni di estrema precarietà in
quanto non vedono prospettive per trovare un lavoro che dia loro condizioni di stabilità e di
sicurezza nella loro vita futura. Quindi, senza una correzione della politica economica, certamente
la rincorsa a massimizzare il plus valore estraibile dal sistema di produzione, prodotta
51
primariamente dalla holding finanziarie, genera una forte instabilità, resa evidente dalle continue
oscillazioni speculative del capitale azionario, che si riversano sulle condizioni di una sempre più
ampia precarietà del lavoro.
La globalizzazione dell'economia sulla spinta dalle holding finanziarie è inoltre facilitata dal fatto
che oggi è possibile operare in borsa senza alcun limite di spazio e di tempo, muovendo masse
enormi di capitali che oscillano tra una parte e l'altra del mondo, come un vortice, offrendo sempre
minore stabilità e affidabilità sia al lavoro dipendente sia ai piccoli investitori. Questi ultimi infatti
recentemente e nel giro di poco tempo hanno in gran parte annullato i benefici speculativi, mentre la
ricchezza si concentra sempre più in poche mani della più forte proprietà azionaria. Ciò vuol dire
che tra il mondo della produzione, specie di quello della Piccola e Media Impresa (PMI), che ha la
maggior capacità di sviluppo del lavoro, e quello della proprietà azionaria, si apre un abisso sempre
più profondo, che conduce a una concentrazione di potere fortemente autonomo dalla stessa
produzione di beni. Quindi, è il potere finanziario che, diventato autoreferenziale ed egemone quale
gestore indiscusso del capitale, può vantarsi persino di porsi a difesa della PMI, favorendone leggi
adeguate alla flessibilità del lavoro, ovvero alla sua effettiva precarizzazione - come unica possibile
salvezza del sistema di produzione dal pericolo di un collasso.
L'antidoto a questa situazione non avrà efficacia immediata, ma certamente esso ha il suo fulcro in
una organizzazione responsabile della crescita di conoscenze non più separata da ciò che appartiene
a un ciclo economico, ma che viceversa dovrà essere strettamente correlata alla capacità
consapevole di fare impresa a elevata comunicazione interattiva, tra Università, Enti di Ricerca,
Scuole ed Imprese innovative, per determinare le condizioni di sviluppo sostenibile e solidale
nell'ambito di una condivisione di conoscenze tra pubblico e privato a garanzia di una capacità di
integrazione equamente comparata tra valori sociali e valori economici. Dovrebbe trattarsi, come
insisteremo più avanti, di una vera e propria missione nazionale, in grado – per esempio a livello
della formazione – di saldare più astrazione e più pratica nell'insegnamento. Nel senso di una
rivalutazione del lavoro e delle conoscenze professionalizzanti, assieme alla padronanza dei principi
e dei processi che presiedono all'innovazione. Solo così, peraltro, si potranno attrezzare le persone a
non diventare rapidamente obsolete nel prosieguo della loro vita lavorativa e ad essere in grado di
aggiornarsi continuamente.
Se pertanto non vogliamo che la globalizzazione del libero mercato diventi ostile e negativa per
crescenti settori della nostra società - come in effetti sta accadendo, con contraccolpi politici che si
possono già immaginare - soprattutto tra i giovani, poco predisposti culturalmente e cognitivamente
al cambiamento e tenendo inoltre bene in mente il forte regresso dei Paesi via di sviluppo causato
dal Digital Divide, quale ulteriore deterrente del gap-tecnologico della loro economia, allora
dobbiamo riconoscere il dovere primario di predisporre un'educazione fortemente comunicativa in
rete, capace di esaltare gli aspetti positivi della globalizzazione al fine di compensarne gli evidenti
squilibri generazionali e mondiali e di fornire gli strumenti di continua adattabilità ad un mondo
attraversato da una rivoluzione tecnologica permanente, senza i quali né le persone né un Paese
saranno in grado di padroneggiare il proprio futuro.
Per attuare quanto sopra, sarà imperativo iniziare dal modificare quelle reazioni dovute a una forma
di strabismo culturale le quali, facendo riferimento al passato dell'educazione e alla sua improbabile
conservazione, non fanno altro che acuire irresponsabilmente la separazione tra scuola e lavoro,
mantenendo quella distinzione di ruoli tra scuola e impresa che ormai risultano entrambi incapaci di
correlare l'educazione alla crescita di risorse umane, queste ultime viste in termini di competenze
cognitive e sbocchi professionali innovativi, tali che siano socialmente ed economicamente
produttive di un nuovo contesto della "globalizzazione equa, solidale e sostenibile dello sviluppo".
52
Contemporaneamente, sarà necessario realizzare una co-progettazione di NET-Learning per creare
un'impresa virtuale ad elevato livello di conoscenza, specificatamente orientata verso il
superamento dell'auto-referenzialità di ciascuna scuola, finalizzando le prospettive formative verso
la priorità di comprensione dello sviluppo contemporaneo, secondo i criteri e le modalità emergenti
dal processo di costruzione della Società Europea della Economia della Conoscenza.
Questo è naturalmente un lato del problema, essendo l'altro storicamente lo scarso contenuto
tecnologico delle produzioni italiane, più orientate (quando lo sono) all'innovazione incrementale
dei prodotti e alla ricerca di nicchie di mercato, piuttosto che all'innovazione dei prodotti e a
produzioni ad alto contenuto tecnologico. Il che vuole dire che sul versante delle imprese esiste un
blocco alla utilizzazione e all'espansione del lavoro intellettuale di profilo più alto, nonché la
tendenza a utilizzare quello esistente in mansioni professionalmente povere. Tanto è vero che
tuttora le imprese continuano a investire pochissimo nel campo della formazione interna, oltre a
essere restie ad investire in ricerca e sviluppo. Corollario di tutto ciò è il noto fenomeno della
dequalificazione e della svalutazione della forza lavoro, le cui competenze scolastiche –
specialmente nel settore dei servizi – non danno più nessuna garanzia di impiego all'altezza delle
attese degli interessati. In altre parole, esiste un sempre più accentuato dislivello tra competenze
offerte e competenze utilizzabili, e una delle cartine di tornasole del fenomeno è dato proprio dal
fenomeno della fuga dei cervelli e dalla contemporanea importazione di mano d'opera impiegata per
lavori pesanti e a scarso contenuto professionale, anche quando l'immigrato è in possesso di una
formazione superiore. Sarà perciò tutto da verificare se le politiche economiche e industriali saranno
orientate, come finora non sono state se non in modo assai poco sistematico, a costruire
quell'impresa virtuale ad elevato livello di conoscenza, di cui abbiamo segnalato più sopra la
necessità.
Non si vuole con ciò dire che in Italia non esistano esperienze e tentativi di produzione basate su alti
livelli di conoscenza, così come è vero che esistono nell'ambito della scuola tentativi di collegare
più strettamente conoscenze e pratica, ma che il tono generale esistente, sia nelle culture politiche
sia in quelle imprenditoriali, non tenta nemmeno di misurarsi seriamente, se non in solenni
dichiarazioni di convegni e sui media, con il problema di fondo, segnalato in queste note, della
costruzione di una Società della conoscenza. Tra le tante denunce sul declino dell'Italia, oggetto di
dispute verbali continue, corredate da esempi e contro esempi, quello che finora non è emerso con
forza è proprio l'aspetto culturale di tutta la questione, collegato alla scarsa formazione scientifica di
massa e al permanere di una mentalità tardo-umanistica nei ceti dirigenti, che rende del tutto opachi
alle nuove generazioni il senso e la direzione della rivoluzione tecnologica in corso. Cosicché si
addestrano proprio le giovani generazioni a essere dei consumer di tecnologia, piuttosto che dei
generatori di tecnologia, oltre a permanere – quando ci sono – in visioni sbagliate della scienza.
Concludendo, si spera, se non è ormai troppo tardi, che si sappiano affrontare queste tematiche dello
sviluppo, iniziando intanto con l'evitare quella classica separatezza tra chi si occupa in modo
falsamente neutrale di scienza e tecnologia della educazione, relegando in un cantuccio, a volte con
disprezzo e intolleranza intellettuale, le problematiche più pressanti dell'economia politica e della
formazione, come se fossero questioni fuori tema, prive di una appropriata significanza e di una
valenza strategica.
Il testo, presentato come Premessa al Forum su Net-Learning del TED (technology&eduntainment
days) 2002 di Genova, è stato rivisto e aggiornato da PierLuigi Albini.
1. Premessa al Forum su "Net.Learning" al TED 2002
2. e.EUROPE
3. Economia della Conoscenza Condivisa
53
4. Dalla Catena alla ragnatela del valore
5. Business-Labour University
Net-Learning
54
12. Scienza e Arte.
Apprendere il mondo
Sinestesie cerebrali di costruzione creativa
della percezione sensoriale
Costruzione cerebrale della terza dimensione
da Le Scienze WebNews
Hue, Lightness, Croma
da Fralenuvol
Premessa: una rinnovata concezione della percezione
La conoscenza del funzionamento cerebrale relativa alle più elementari elaborazioni delle
informazione sensoriale è la base per migliorare le prestazioni di persone portatrici di handicap
visivo e sensoriale. Infatti una migliore conoscenza dei processi delle strategie cerebrali di
costruzione della percezione permettono di esercitare meglio le proprie attività cognitive e
percettive anche in condizione di handicap acquisito per accidente durante la vita o dalla nascita,
ovvero nei casi in cui si recuperino le capacità visive per reimpianto di protesi bioniche.
Lo studio del rapporto tra funzioni percettive e cognitive nell'uomo, è un tema assai complesso che
per essere trattato compiutamente oggi esige innanzitutto fare riferimento a un modello innovativo
di interpretazione della percezione spazio-temporale e della elaborazione cerebrale dell'input
sensoriale. Infatti, gli studi più recenti dell'intelligenza artificiale (IA), finalizzati alla produzione di
sistemi neurali artificiali adatti ad attuare la previsione e la pianificazione spazio-temporale di
azioni comportamentali di robots ovvero di altri strumenti bio-tecnologici quali i bio-sensori,
utilizzano modelli concettuali innovativi, per i quali il vedere anziché essere riferito al presente,
corrisponde a una capacità di pre-vedere le probabilità di interazione con l'ambiente circostante.
Tale modello che anticipa la necessità di previsione alla effettiva percezione è applicabile anche agli
studi neurologici del funzionamento naturale del cervello, cosi come ai modelli di studio della IA
che cercano di simulare la percettività naturale per favorire una migliore di utilizzazione di sensori
bionici, quali quelli basati sulle moderne tecnologie di sostituzione di retine artificiali. Queste
ultime sono realizzate mediante la costruzione di nano-strutture cellulari fotochimiche, necessarie a
pre-elaborare la selezione dei dati percettivi da inviare a quanto rimane utilizzabile dal cervello,
così da ottenere una sintesi significativa della percezione mediata dall'innesto di retine bioniche.
Pertanto, in seguito a tali innovazioni tecnologiche tese al superamento dell'handicap visivo,
notiamo che rispetto a quando ancora pensavamo di osservare la realtà direttamente con gli occhi,
oggi siamo divenuti maggiormente coscienti che di fatto noi non percepiamo la realtà oggettiva, ma
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primariamente ne concepiamo una elaborazione cerebrale che ci permette di ottimizzare al meglio
la previsione di ogni nostro comportamento del nostro agire nell' ambiente circostante. Tale nuova
concettualità che fa precedere una capacità di previsione probabilistica all'effettivo apprendimento
del mondo circostante, ha fatto principalmente seguito alle nuove indagini neuro-tecnologiche che
permettono di rilevare e visualizzare con la Risonanza Magnetica Funzionale (fRM), con
l'elettroencefalogramma e altri mezzi di ricostruzione computerizzata, gli andamenti dinamici del
funzionamento e dello sviluppo cerebrale durante l'apprendimento.
Sappiamo che i dati di informazione vengono rilevati dalle nostre attività sensoriali in termini di
vibrazioni di varia frequenza, vengono trasformati dal cervello in sensazioni visive, sonore,
olfattive, gustative e tattili. Pertanto Forme, Luce, Colori, Rumori, Armonie , Odori e Gusti sono da
considerarsi sensazioni prodotte interiormente dal cervello, le quali vengono selezionate dallo
sviluppo cerebrale. Quindi, abbiamo capito che le sensazioni di per se stesse non possono essere
direttamente interpretabili come realtà osservabili ed oggettive, proprio in quanto ciò che noi
percepiamo con i sensi non è realmente esistente al di fuori della dinamica del riconoscimento
sensoriale effettuato dal cervello. Pertanto, la nostra osservazione è il risultato dalle effettive
metodologie di riconoscimento cerebrale che traducono le informazioni sensoriali in sensazioni e
immagini più o meno piacevoli o razionali, che vengono elaborate dal cervello e dal suo sviluppo
cognitivo. Rimane pertanto da capire come il cervello, con le sue attività biochimiche, riesca a
collocare le sensazioni prodotte nel quadro delle effettive dinamiche spazio temporali in modo da
ritrovare una sinergia e simultaneità tra immagini cerebrali e la effettiva realtà di interazioni con l'
ambiente.
Come premessa di cosa si proponga il progetto del Laboratorio di Ricerca Educativa denominato
FUTURE CONCEPTS LAB. sul tema "APPRENDERE il MONDO" per realizzare un programma
di interventi in materia culturale educative e sociale per l'Handicap, è necessario innanzitutto
acquisire il modello cognitivo da cui discende che ciò vediamo non corrisponde univocamente e
immediatamente alla esatta copia del mondo esterno, ma che è invece sostanzialmente il frutto di
una pre-visione cerebrale delle nostre possibili interazioni con l'ambiente in cui ci muoviamo.
Infatti, riceviamo dai vari ricettori sensoriali (vista, udito, olfatto, tatto e gusto) tutta una serie di
vibrazioni di diversa frequenza, che il cervello trasforma in sensazioni, come combinazioni di
rapporti qualitativi composti che sono utili ad esercitare una capacità di anticipazione delle nostre
relazioni comportamentali con il mondo. Tale concezione della percezione sensoriale cambia
diametralmente le modalità cognitive che ci permettono di avere una maggiore coscienza
nell'indagare per rendersi conto di come vengano costruite dal cervello le nostre sensazioni sulla
base della ricezione dei nostri sensi.
Pertanto è auspicabile una pronta modifica la vecchia cultura dell'apprendimento, la quale è ancora
basata sulla antiquata concezione derivante dalla separazione tra Noumeno e Fenomeno introdotta
da Immanuel Kant (1724-1806) nelle sue opere di critica della ragione, scritte agli inizi della epoca
industriale. Infatti vivendo in una epoca in cui il cervello ed il suo funzionamento non era una
osservabile, Kant ritenne di poter separare, il soggetto pensante, quale produttore di idee
aprioristiche (Noumeno), dalla razionalizzazione quantitativa e oggettiva operata dai sensi cosi
come dalle estensioni strumentali della scienza sulla base dello studio del Fenomeno sperimentale.
Una tale concezione di arbitraria separazione tra attività cerebrali e realtà esterna (cioè tra soggetto
ed oggetto delle percezione), purtroppo è ancora oggi impropriamente radicata nel senso comune,
così che permane alla base della separazione tra le discipline umanistiche e scientifiche. Pertanto
ancora si ritiene, assurdamente, che la percezione sia una passiva e speculare registrazione
sensoriale della realtà che localizziamo in tempo reale nel mondo esterno. Di conseguenza, a volte,
riteniamo che siano semplici illusioni ottiche ciò che viene percepito come immagini ambigue dove
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l' apparenza inganna. Ciò è dovuto al fatto che evitiamo di porci la domanda di come il cervello
costruisca attivamente le immagini tridimensionali sulla base di una ricezione bidimensionale delle
variazioni di frequenze di vibrazione ricevute dai vari ricettori, quali l'occhio, l'orecchio, il naso, la
lingua e i ricettori del tatto; questi ultimi rispondono a variazioni della pressione. Pertanto, solo
modificando il paradigma concettuale della vecchia scienza meccanica, possiamo oggi asserire che
la percezione è un processo cognitivo e non solo sensoriale, proprio in quanto le nostre percezioni
sono frutto di sensazioni costruite mentalmente.
Quindi se proviamo a riflettere nell'intento di modificare le nostre pre-concezioni riduttive nella
cultura e nella scienza meccanica, ci possiamo proporre di aderire a una nuova costruzione delle
scienze della vita proposta dal Future Concepts Lab, del Open Network for New Science (ON-NS);
in tal modo potremo sicuramente avanzare nella nostra capacità progettuale finalizzata ad attuare il
progetto denominato Apprendere il Mondo con modalità olistiche e trans-disciplinari.
Proprio a partire dagli studi sull'Handicap, oggigiorno sta diventando possibile acquisire una nuova
dimensione scientifica che ci permetta di comprendere in modo più consapevole quali siano le
strategie effettive cerebrali di costruzione della percezione visiva, dato che essa non si esaurisce
nella riproduzione passiva di uno stimolo sensoriale recepito dall'occhio, ma è il frutto di una
elaborazione attiva del cervello in cui l'impianto ideale (Noumeno), interagisce e si integra con il
Fenomeno osservato, ottenendo una risultante interpretativa che effettivamente è la migliore
rappresentazione possibile della evoluzione storica della nostra conoscenza.
Le sinestesie: quando il colore viene percepito come suono
Normalmente i nostri ricettori sensoriali comunicano al cervello sensazioni differenti che
corrispondono ad aree cerebrali specifiche, le quali non interagiscono tra di loro, se non per un
ricorso al confronto con la memoria di esperienze precedenti. Così, quando vediamo una mela
percepiamo anche il suo profumo e gusto come sensazioni differenziate, che ritornano alla memoria
come sapori.
Infatti, il cervello tende a separare e stabilizzare indipendentemente le varie sensazioni agendo in
vari modi:
a) stabilizza progressivamente, fino al limite dell'orizzonte, la invarianza della forma un oggetto
anche quando ci appare più piccolo per effetto della distanza o proveniente da un differente angolo
di visuale;
b) stabilizza la percezione dei colori anche quando cambia l'illuminazione, almeno fino a quando la
luce non è troppo tenue, cosicché il colori scompaiono nel grigiore notturno
c) stabilizza il movimento relativo degli oggetti almeno finché trova un punto di riferimento fisso.
Nel caso di Handicap visivo la tipologia di apprendimento che determina la stabilizzazione delle
relazioni spazio temporali dedotte dalla ricezione sensoriale viene meno per evidente necessità di
ristrutturazione delle relazioni tra ricezione sensoriale e elaborazione cerebrale. Nell'ambito di tale
ristrutturazione fisiologica, l'apprendimento può essere opportunamente indirizzato a favorire una
ricostruzione adeguata alle condizione di handicap in relazione allo spazio tempo della ricezione in
ogni fase della ricostruzione percettiva del mondo, attuando Sinestesie complementari di
apprendimento tra le differenti vie sensoriali.
Sinestesia è una parola che deriva dal Greco antico dove sin significa assieme e aistesis significa
percezione; cioè rappresenta la significazione della comunicazione sensoriale mediante l'
utilizzazione combinata di più sensi; il suo contrario è l'Anestesia dove la A è la lettera che indica la
privazione della sensazione. Pertanto, mentre nelle persone normali, salvo rari casi, la Sinestesia
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provoca solo in piccola parte il miscelamento dovuto di più sensi, e pertanto non viene
sufficientemente percepita né esercitata dai normo-vedenti. Differentemente, la assenza più o meno
completa di una via sensoria per ragioni di Handicap, tende ad attivare per sostituzione una altra
modalità sensoriale; pertanto, la calibrazione dello spazio/tempo della percezione visiva
dell'Handicap visivo, viene tendenzialmente sostituita dalle attività di percezione auditiva. Ciò
avviene in seguito a una colonizzazione per allungamento delle ramificazioni intercellulari
(dendriti), che si estendono principalmente nell'area occipitale visiva, iniziando ad allungarsi a
partire dai patterns di neuroni normalmente appartenenti all'area temporale che sono normalmente
più appropriati alla codificazione dell'udito.
È noto che vari artisti hanno esercitato, probabilmente inconsciamente, le loro capacità sinestetiche,
le quali infatti sono riscontrabili più facilmente in persone che dedicano la loro attività all'esercizio
della creatività. Sappiamo infatti che la sinestesia di Kandinskij gli faceva associare la musica con
combinazioni di forme e colori, così come a De Chirico, una intensa attività di concentrazione, gli
procurava forti emicranie associate a immaginazione percettiva, che riproduceva nella sua
espressione artistica. Inoltre, sappiamo che Van Gogh associò a elementi di sinestesie tra colori e
emozioni una sua progressiva introspezione, dovuta a una progressiva cecità, che si manifestò
intrisa da elementi di pazzia e che fu causata dalla incomprensione e delle difficoltà di
socializzazione della sua inconsueta creatività. Comunque, non sempre tali eccessi dovuti ad un
mixing sinestetico dei vari sensi provocano alterazioni mentali . Ricordo che come docente di
chimica mi sono occupato del rinnovo laboratori di chimica in seguito alle più recenti prescrizioni
sulla salute degli ambienti di lavoro e di studio. Infatti, nei laboratori di chimica è stato ritenuto
necessario l'uso di potenti aspiratori di aria. In tale occasione, ho conosciuto una persona che per
localizzare nei punti più adatti i bocchettoni necessari per asportare i flussi di aria calda, mi diceva
di vedere colorasi la circolazione di aria calda in colore rossiccio, mentre se il flusso di aerazione
era più fresco della temperatura ambiente, nella sua percezione diveniva bluastro, così che riusciva
a caratterizzare il punto critico dove conveniva sistemare l'aspirazione. Colloquiando con lui mi
disse che anche suo figlio aveva la sua stessa capacita sinestetica , capace di colorare mentalmente
il flusso di aria, ma che per paura di essere diverso dai compagni, che non lo credevano, aveva del
tutto perduta tale abilità cosi utile, non avendo potuto esercitarla.
Inoltre la Sinestesia, come scoprì il neurologo russo Alexander R. Luria, permette ad alcune persone
di essere capaci di elevate rapidità di calcolo numerico, ciò avviene colorando mentalmente numeri
e lettere per semplificare l'evocazione della memoria. A tale proposito, recentemente è stato provato
mediante studi di (fRM) che tale accentuazione della capacita mnemoniche è resa possibile in chi è
probabilmente predisposto da innate capacita sinestetiche. Infatti, normalmente l'input visivo arriva
alla area principale (V17) del lobo occipitale; quest'ultimo è morfologicamente strutturato in vari
strati come fosse una "cipolla", così che il segnale di input visivo viene suddiviso ed analizzato
dalle varie sezioni specifiche, e solo il segnale che transita nell'area (V4) può assumere la
percezione del colore. Alcune persone capaci di attività sinestetiche rendono possibile attuare una
conversione volontaria dei segnali sensoriali nell'area V4 cosi che diviene per loro possibile
colorare mentalmente, suoni, o altre percezioni visive prive di segnalazione del colore, al fine di
ottenere nuove possibilità di codificazione della percezione per usufruire di facilitazioni di
evocazione mnemonica.
Anche le attività di lettura in Braille appartengono a una Sinestesia di Scambio Funzionale che
rende maggiormente interattive la sensazione tattile con altre aree della percezione sensoria,
generando quelle peculiare plasticità cerebrale, che permette all'handicap visivo e/o auditivo, di
utilizzare con modalità di sostituzione multimodale le aree cerebrali destinate normalmente a un
apprendimento differenziato, in quanto stabilizzato delle differenti capacità di comunicazione
sensoriale. Così pure in assenza dell'udito, i sordi debbono imparare a utilizzare indizi visivi del
58
gesticolare delle mani e dei movimenti labiali, per orientarsi nella riconoscimento di una
comunicazione peculiare quale quella del linguaggio dei segni, così da facilitare la attivazione delle
corrispettive aree cerebrali che nei soggetti normali sono utilizzate per percepire il linguaggio dei
suoni.
La conoscenza delle basi neurologiche della Sinestesia intesa come apprendimento poli-sensoriale
ha permesso di realizzare nuove tecnologie per l'Handicap, quali per esempio quelle di trasformare
il colore di un dipinto in suono tramite un bio-sensore, il quale può essere posto su un dito, per
identificare il colore e ricodificarlo come suono udibile. Ciò è stato reso possibile da un software in
cui si è trovata una corrispondenza sistematica tra le tre variabili che caratterizzano il colore
(Tonalità Luminosità, Saturazione), in corrispondenza delle variabili che danno il carattere
distintivo dei suoni (Timbro, Altezza, Intensità). In tal modo, ogni variazione di colore viene
associata ad una precisa (per direzione e intensità) corrispondente variazione del suono musicale.
Conclusioni
La sinestesia non è un fenomeno paranormale perché sussiste potenzialmente in tutti gli individui,
infatti uno stimolo sensoriale provoca la percezione associata alla memorizzazione di altre
sensazioni. Per esempio quando diciamo che un colore è caldo o freddo, associando una percezione
tattile a una visiva. La sinestesia è un fenomeno percettivo intermodale che pone in interazione
diretta (ovvero indiretta tramite i processi mnemonici) i vari sensi, così che l'esito di una particolare
stimolazione sensoriale influenza altri canali sensoriali ovvero attiva il sistema percettivo nella sua
globalità. Tra i vari fenomeni intermodali la Sinestesia determinata dall'handicap di una via
sensoria, rappresenta un caso particolare di sostituzione di un canale di informazione dei sensi con
uno o più altri: essa pertanto consiste nel fatto che una stimolazione generata da una modalità
sensoriale provoca risposte in canali sensoriali diversi da quello proprio dello stimolo di partenza.
Infine, possiamo dire che la Sinestesia, intesa nella sua forma innata è un evento raro. In particolare
è stato rilevato che la incidenza di sinestesie innate, è più consistente tra le donne che non tra gli
uomini e comunque essa è più diffusa tra le attività che necessitano di esercitare temperamenti
artistici e creativi. Nell'arte, la sinestesia diviene un fattore ideale di interazione tra sensi e
cognizioni che favorisce la integrazione tra la percezione emotiva delle immagini, dove la
estensione metaforica, della attività sinestesiche viene fondata sulle possibilità di mixing sinestesico
"cognitivo/empatico" le quali giocano un ruolo costruttivo mentale innovativo, capace di favorire
una confluenza di integrazione comunicativa tra saperi ed emozioni .
Esperienze sinestesiche possono emergere anche da stati alterati della coscienza provocati
dall'assunzione di droghe e in particolare dell'LSD. È del tutto evidente che una tale forzatura delle
normali funzionalità cerebrali risulti spesso associata a condizioni irreversibili di regressione
psicopatologica. Infatti, nel caso della assunzione di LSD, profumi , colori e suoni si comportano
come echi, generando allucinazioni e immagini fugaci che hanno il sapore del sogno in condizioni
di essere desti, generando in tal modo una miscela incontrollabile, in quanto incosciente, di
esperienze reali e immaginarie miste tra realtà e sogno, le quali gradualmente tendono a far
impazzire l'individuo che insiste nella ricerca di tali esperienze fatiscenti e momentanee che
deturpano irreversibilmente le consuete attività cerebrali.
Più in generate il concetto di sinestesia viene oggi applicato metaforicamente a vari settori della
innovazione culturale e cioè a quanto concerne l'accostamento espressivo di termini appartenenti a
sfere sensoriali diverse.
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Tale acquisizione cognitiva sta diventando, per estrapolazione del concetto di sinestesia, il mixing
conduttore della video-arte e di varie altre simulazioni virtuali, basate su efficaci commistioni di
musica, suoni, colori, immagini Inoltre, sono in via di sviluppo iniziative di marketing polisensoriale le quali utilizzano la comunicazione poli-modale computerizzata in molteplici settori
della realtà virtuale, anche al fine di valorizzare i prodotti nel mercato avvalendosi di linguaggi e
simulazioni di tipo sinestesico.
In conclusione, possiamo evidenziare come gli studi sulle modalità di ricezione ed espressione
cerebrale dell'input sensoriale, iniziati a partire dalle ricerche delle Sinestesie di sostituzione
sensoriale generate da alcune tipologie di Handicap, permettono oggi di potenziare l'espressione
creativa in vari settori della vita lavorativa, proprio a partire da una fertile re-interpretazione dei
risultati scientifici prodotti dalla ricerca sull'handicap sensoriale, che al giorno d'oggi vengono
utilizzati al fine di sviluppare approcci teorici e progettuali sul miglioramento delle funzioni
cerebrali così da poter Apprendere il Mondo in una innovativa dimensione olistica, fortemente
trans-disciplinare, capace attuare una previsione e di conseguenza una pianificazione spaziotemporale di azioni e comportamenti creativi nella Società contemporanea della Economia della
Conoscenza.
La mente che apprende
I limiti cognitivi della percezione
Intelligenza visiva
Tempo bidimensionale
Salute mentale ed apprendimento
Cervello, Colore
El cerebro
Immagini ambigue
Sinestesie
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13. Scienza e Arte.
CAOS COSMOS e CRONOS : idee per l'
epoca digitale
Caos
La scienza del secolo scorso ha modificato quasi del tutto la nostra concezione del mondo
deterministico, che era stato osservato come se fosse strutturato similmente a un orologio regolato
da rapporti lineari di causa ed effetto, facilmente prevedibili; tale immagine di un mondo meccanico
era stata infatti delineata dalla interpretazione della fisica classica. La scienza del secolo scorso, nel
fissare la propria attenzione dal macrocosmo al microcosmo, ha compreso che, se approfondiamo la
nostra interpretazione degli eventi, emerge ovunque il CAOS come evidenza costante di ogni
processo dinamico ad elevata complessità di relazioni.(1)
Resta il dubbio se il CAOS sia conseguenza della limitatezza delle nostre concezioni interpretative
della realtà ovvero se esso sia diretta conseguenza delle leggi della natura.
Riteniamo pertanto utile provare a ragionare su questo tema, perché è dal dubbio che nascono nuove
idee e modelli interpretativi più adeguati a vivere e pensare nell' epoca digitale .
Con la scienza fisica del secolo XXI secolo (quanto-meccanica) ci siamo trovati di fronte al
dilemma di non saper dare spiegazione certa all'ordinamento naturale evolutivo che intuiamo essere
intrinseco al sistema globale. Pertanto, rinunciando a prevedere gli eventi con esattezza, abbiamo
accettato l'esistenza di una fondamentale indeterminazione, basando così la spiegazione scientifica
su una logica probabilistica al fine di verificare le possibilità di successo delle nostre previsioni.
Albert Einstein (1879-1955), convinto che l'immaginazione e la saggezza fossero strumenti di
conoscenza più potenti delle conoscenze storicamente acquisite, dopo aver tentato di mettere in
evidenza tutta una serie di paradossi, prodotti dalla interpretazione probabilistica della meccanica
quantistica, si disse convinto che : "Dio non gioca a dadi con la natura"; frase con la quale volle
evidenziare il sospetto che il CAOS dipenda da una dimensione inadeguata delle nostre conoscenze,
proprio in quanto esse sono limitate nella loro capacita di comprendere e rappresentare fenomeni
dinamici complessi, come per esempio le fluttuazioni atmosferiche, le turbolenze del moto fluido, le
dinamiche bio-evolutive che originano le mutazioni e di tante altri eventi che presentano dinamiche
non lineari in moltissimi fenomeni e processi di elevata complessità.(2)
Einstein, acquisendo il fatto che la radiazione elettromagnetica nel vuoto assume il valore di una
costante universale, comprese che nessuna particella dotata di massa avrebbe potuto viaggiare al di
sopra della velocità della luce. La massa infatti misura la resistenza di una particella al moto;
pertanto la massa della particella, aumentando esponenzialmente al crescere della velocità prossime
a quelle della luce, diventerebbe pressoché infinita e quindi diverrebbe necessaria l'energia totale
del cosmo per mantenere la particella alla velocità della luce senza poterla comunque superare.
Einstein, inoltre, nel quadro delle concezioni relativistiche, comprese che il concetto newtoniano di
spazio e tempo assoluti e indipendenti, non aveva più valore. Infine, discusse il fatto che non siamo
ancora in grado di capire sistemi che abbiamo bisogno di più di due variabili per essere spiegati, e
per molto tempo cercò di individuare quale potesse essere la variabile nascosta, in modo da rendere
risolubili i paradossi e superare al contempo la necessità di ricorrere all' accettazione di una
spiegazione indeterminata che fondamentalmente assume la presenza del CAOS nella costruzione
dell'Universo.
61
Proseguendo nella nostra riflessione, sappiamo che le concezioni scientifiche contemporanee fanno
riferimento soltanto a due variabili cognitive: l'Energia e la Materia: queste ultime sono prese in
considerazione in relazione all' osservazione del mondo esterno. In tal modo viene separato ed
escluso dal pensiero scientifico il soggetto della sua osservazione in quanto la scienza si preoccupa
solo e soltanto dall'osservato. Da ciò dobbiamo ammettere che la definizione concettuale del CAOS,
così come quella contrapposta di ORDINE, viene ad essere esclusivamente relativa alle proprietà
dello spazio, "disordinate e ordinate" , e non a quelle che includono la dinamica del tempo.(3)
Infatti, quando la struttura concettualmente bipolare di Energia e Materia, viene correlata a
concezioni di ordine/disordine, dato che queste ultime hanno per riferimento la tradizionale
cognizione di spazio, la questione dell'ordine/disordine, viene ancora ricondotta al dibattito tra
Parmenide e Eraclito sull' esistenza del vuoto nello spazio. Si ricorda infatti che Parmenide disse:
"Se il vuoto non esiste e lo spazio è pieno, allora non c'è moto né divenire nel tempo se non quello
erroneamente concepito dai sensi". Mentre per Eraclito il vuoto esiste, proprio perché permette il
continuo divenire della realtà. (4)
Einstein comprese che le basi riferimento della scienza erano divenute insufficienti per dare
spiegazione coerente e completa a sistemi che evidentemente implicano l'esigenza di introdurre il
concetto di informazione e con esso dell'uomo, come parte integrante del sistema evolutivo della
natura, ma accorgendosi di non avere a disposizione nelle conoscenze pregresse alcun modello
interpretativo globale sufficientemente elaborato per poter trattare il sistema soggetto/oggetto di
osservazione, come una unica entità interattiva, non riuscì a delineare un quadro cognitivo
sufficiente a superare la logica indeterministica della meccanica quantistica, così da integrarla con
le concezioni che egli aveva sviluppato nell'ambito delle teoria della relatività generale.
Il Laboratorio di Ricerca Educativa LRE/EGO-CreaNET, di educazione chimica e scienze integrate,
partendo da tali conoscenze, ha ritenuto di poter proporre una nuova strategia cognitiva delle
relazioni tra CAOS COSMOS e CRONOS, introducendo a priori nella descrizione delle interazioni
tra Energia e Materia il parametro Informazione, al fine di rappresentare quel processo di
informazione che viene attuato da qualsiasi sistema in divenire. In tal guisa viene definito un nuovo
paradigma interpretativo, con cui si tende a superare la suddivisione tra osservazione e osservatore
nella definizione del ruolo esplorativo della scienza visto nel quadro delle necessita di sviluppo
cognitivo proprie della società digitale.(5)
Catalisi e trasformazioni chimiche
Nello studio delle "reazioni chimiche oscillanti" e cioè dei processi di trasformazione chimica
lontani dalle condizioni di equilibrio (6), ci siamo resi conto della difficoltà di definire l'azione
catalitica; pertanto, siamo partiti dalla considerazione che, in una trasformazione chimica il
passaggio da una situazione di ordine dei reagenti della reazione a un'altra situazione di equilibrio,
costituita dal nuovo ordine molecolare dei prodotti, si attua sempre mediante l' azione di un sistema
catalitico ovvero auto-catalitico.
La catalisi trasforma l'Entropia (la relazione tra Energia e tempo, che equivale a disordine) in Negentropia (entropia negativa),(7) che viceversa indirizza verso la formazione dell'ordine nuovo del
sistema trasformato. Partendo da tali considerazioni abbiamo definito la proprietà del catalizzatore,
come azione tesa ad attuare il controllo dell'andamento della reazione, in termini di sistema di
informazione; intendendo per informazione quelle attività che precedono l'attuazione di una nuova
forma molecolare, le quali permettono di realizzare l'inversione del comportamento entropico in
negentropico al sistema in trasformazione.
Per farci capire dai non addetti ai lavori, ricorreremo a una semplice simulazione concettuale.
Proponiamoci di attuare la trasformazione dell'UVA (ordine vecchio) in MOSTO (sistema di
transizione) e poi VINO (ordine nuovo); sapendo che la trasformazione è catalizzata da enzimi,
possiamo pensare che essi agiscano come un insieme di informazione, per dare forma al nuovo
ordine molecolare relativamente stabile. In tal caso il catalizzatore agisce, a nostro avviso, come un
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processo similare a un sistema mentale primordiale, in qualche modo paragonabile a quello che si
attua in sistemi biochimici più complessi del cervello, dove i neurotrasmettitori agiscono come i
catalizzatori delle reazioni metaboliche tra energia materia, quelle cioè che in fin dei conti
producono le nostre stesse capacità di pensiero.
Ragionando in tal guisa abbiamo definito la catalisi in termini di un sistema di informazione che
precede e indirizza la nuova formazione stabile dei prodotti di una reazione a partire dai reagenti;
ciò significa, in sostanza, che il catalizzatore agisce nel decodificare la informazione dei reagenti e
ricodificandola in quella dei prodotti.
Cosmos
Generalizzando tale nostra impostazione sulla catalisi chimica, abbiamo ammesso che ogni
trasformazione tra Energia e Materia in natura debba essere catalizzata da un sistema di
informazione, in modo tale da poter procedere nell'attuazione della transizione neg-entropica tra
disordine ed ordine, che indirizza il divenire di ogni processo di cambiamento, verso l'ottenimento
di nuove forme ordinate e relativamente stabili.
Come faccia l' Universo a essere concepito come una struttura assimilabile da un sistema mentale è
stato il passo successivo della nostra riflessione, nella quale ci siamo cimentati, al fine di tentare di
realizzare un chiarimento delle relazioni concettuali tra CAOS COSMOS e CRONOS, perseguendo
in vero l'idea che l'educazione possa essere anch'essa cambiata solo e soltanto se verranno
modificati i contenuti educativi, assieme ai metodi (pedagogici e/o tecnologici) dell'insegnamento.
Ciò proprio in quanto riteniamo che una base teorica creativa sia oggi estremamente necessaria per
formare la mente a interpretare ogni tipo di trasformazione, proprio in quanto ogni piattaforma
concettuale innovativa, come si può constatare dalla storia dei cambiamenti concettuali della
scienza, costituisce l'elemento fondante di ogni riflessione critica e costruttiva.
Abbiamo perciò accentuato la nostra a proposito del divenire del COSMO, perché sinceramente ci è
sembrato più comico che scientifico l'aver ritenuto che l'universo sia stato originato da un BIG
BANG (Grande Botto), che ha trasformato l' energia in materia in maniera del tutto caotica e
casuale.(8) Ragionando su questa questione ci siamo resi conto che il problema irrisolto dalla teoria
dell'Universo, interpretata in termini di evoluzione caotica, consiste principalmente nell'avere
assunto una dimensione lineare del tempo, mentre già nel quadro della relatività di Einstein
sappiamo che lo spazio/tempo è creato dall'azione del campo di energia/materia. Pertanto le due
concezioni dello spazio e del tempo non vanno più considerate come entità separate e di diversa
natura, ma come componenti di uno spazio/tempo quadrivettoriale (detto cronotopo), dove spazio e
tempo sono indistinguibili e possono trasformarsi l'uno nell'altro. Infatti, se un pezzo di materia
acquista la velocità della luce, sappiamo che subisce una trasformazione in energia. Pertanto, dato
che la nostra percezione cerebrale altro non è che la previsione dello scenario delle possibili
interazioni materia-materia, che principalmente è utile per evitare gli ostacoli nel nostro cammino,
certamente quando la materia si trasforma in energia essa esce dal nostro campo di osservazione
visiva.
A nostro avviso, quindi, la trasformazione della particella in energia, diventa facilmente
comprensibile se immaginiamo che una coordinata dello spazio tridimensionale, si trasformi in una
coordinata temporale e cioè se la materia, codificata in termini si spazio/tempo da tre coordinate
spaziali e una temporale (x,y,z,t), si trasforma in energia, quest'ultima risulta descritta da due
coordinate spaziali (x,y) e due coordinate temporali (t1,t2 - con t2 diverso da t1), dando luogo ad un
campo elettromagnetico di onde piane. Tale campo energetico è detto Telo, sul modello di quello
immaginato da l'astrofisico Arthur S. Eddington (1882-1944), scienziato scozzese contemporaneo
di Einstein, che apportò notevoli sviluppi scientifici per cambiare la concezione del COSMO
immutabile verso una concezione di un Universo in evoluzione.
63
Telo di Eddington
Se viceversa vogliano ottenere materia dalla energia, possiamo immaginarci di agire come quando
realizziamo una lastra di liquido contenente disciolto del tensioattivo e, quindi, per pressione sulla
tensione del liquido, otteniamo bolle di sapone. La precedente immagine mentale non è così tanto
peregrina; infatti, ci troveremmo in una situazione simile a quella di annodare il Telo della onda
piana di Eddington, creando una bolla, ottenuta per trasformazione di alcune dimensioni temporale
nelle corrispettive dimensioni spaziali. Tale trasformazione tempo-spazio, fa assumere la
tridimensionalità nello spazio alla bolla di energia (che può divenire un fotone od un protone ecc., a
seconda delle energie messe in campo), mantenendo un'unica successione temporale, correlabile
allo stato della particella creata per torsione dell'onda energetica piana. In tal guisa, stiamo
perseguendo l'idea della possibilità di esistenza di un sistema temporale, diacronico e non più
sincronico, in quanto derivante dalla trasformazione del cronotopo in una di differente
dimensionalità dello spazio/tempo, che risulta diversa da quella percepita dalle nostre relazioni
sensoriali con l' ambiente. Purtroppo, a molti sembrerà difficile accettare la plausibilità di tali
eventi, proprio in quanto siamo avvezzi a reputare come riferimento sperimentale univoco nella
scienza quello costruito dalla nostra percettività cerebrale, pur conoscendo bene i limiti fallaci delle
nostre impressioni sensorie.(9)
Riteniamo pertanto necessario tentare di costruire nuove alternative necessarie per comprendere la
realtà a noi invisibile, tramite la riflessione educativa di scienze integrate di cui questa breve
relazione fa parte, per poter condurre l'apprendimento della scienza fuori da considerazioni
limitative e fondamentalmente errate nella quali la cultura scientifica si dibatte da tempo, spesso in
modo spesso inconcludente.(10)
Per comprendere quanto detto sopra e nei citati riferimento bibliografici, bisogna accettare che
l'energia possa trasformarsi in informazione; ciò significa in sostanza che l'energia possa essere
codificabile in due bit, uno relativo al tempo (t1,t2) ed uno allo spazio (x,y). Ciò diviene necessario
quando si ritiene che l' energia possa venire codificata da un lato come materia e dall' altro come
informazione, a seconda delle differenti codificazioni del cronotopo. L'energia trasformata in
materia assume la tridimensionalità nello spazio (x,y,z) e una sola dimensione della successione
temporale (t), mentre quando viene trasformata in informazione, essa diviene caratterizzata da una
codificazione spazio-temporale bidimensionale nel tempo e nello spazio.(11)
Cronos lineare degli eventi in correlazione alla Bidimensionalità del Tempo dell'Informazione
Il tempo come sequenza lineare di successione di eventi, esiste quindi solo e soltanto se preso in
considerazione in relazione alla materia nella sua manifestazione come massa.
Invece il tempo, così come lo spazio, qualora vengano concepiti nell'ambito delle trasformazioni
dell'energia in informazione, rappresentano un diverso assetto del "cronotopo" che caratterizza il
nostro Universo, il quale come abbiamo affermato, risulta essere bidimensionale nel tempo e nello
spazio; pertanto, il tempo stesso può esistere caratterizzato da una componente binaria
dell'informazione, proprio in quanto come tale assume anch'esso un carattere digitale.
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La conversione una delle componenti temporali del "cronotopo" in una dimensione spaziale è
permessa nella trasformazione che avviene nella interazione con la materia, in cui l'onda si
trasforma in particella per assumere la codificazione adeguata ad interagire nello spazio
tridimensionale della materia.
Se, per esempio, le frequenze del campo della luce visibile attraversano un mezzo trasparente,
l'onda piana ad esse associata permane dimensionata come informazione, mantenendo la sua
codificazione energetica in due componenti temporali e due spaziali; altresì, quando l' onda
interagisce per esempio con la retina dell' occhio, la reazione fotochimica avviene per la possibilità
dell'onda piana di trasformarsi in particella, assumendo una codificazione capace di interagire con
la struttura tridimensionale nello spazio propria della materia.
Concludiamo queste brevi riflessioni dicendo che quando ragioniamo entro una dimensione univoca
lineare del tempo, inteso come misura della durata dei fenomeni osservati da un osservatore esterno,
tutto l' Universo appare essere caotico, perché organizzato come un sistema disperso di entità
materiali differenti, tenute assieme dal sistema gravitazionale, che pertanto risulta purtroppo
mancante di una "massa oscura" invisibile.
Viceversa, nella interpretazione originale a cui abbiamo accennato, l'Universo appare nuovamente
come un sistema perfettamente ordinato in termini di interattività associata alle trasformazione
spazio/temporali dell'energia, nelle sue componenti di materia ed informazione, dove le diversità
prima considerate dal punto di vista spaziale come disordine percettivo, sono altresì funzionali a un
progetto comunicativo globale e interattivo, intrinsecamente e perfettamente dotato di un criterio
evolutivo.
Questa nostra interpretazione, basata su le trasformate spazio/tempo, è quindi trattabile in termini di
operazioni tra differenti codificazioni delle relazioni che sussistono tra energia, materia e
informazione, nell' Universo. A nostro avviso, un tale approccio tende a evitare che la complessità
divenga complicazione. Infatti, datosi che l'energia è un continuum, mentre la materia ha una
struttura discontinua, le due concezioni risultavano non integrabili tra loro, se non si fosse pensato a
un sistema di decodificazione e ricodificazione del "cronotopo", operante nell'Universo intero in
termini di elaborazione di informazione.
Curvatura dello spazio
Einstein continuò a pensare a qualche forma di "Etere" che assolvesse questo compito da noi
attribuito ad un sistema di informazione interattiva agente nell'Universo. Sappiamo infine che molti
scienziati riterranno "esoterico" questo modo di ragionare, finché non comprenderanno che la
differente interpretazione che ci ha condotto a concepire uno scenario di interazione tra energia,
materia e informazione, ben si combina con l'esigenza di pensare a un mutamento della
codificazioni del cronotopo spazio/temporale, necessarie trattare l'uomo stesso non più come un
soggetto indipendente, ma come elemento centrale e oggettivo della evoluzione del sistema
universale.
Il cervello umano certamente agisce in termini di energia, materia e informazione, ed è in vero
65
tramite lo sviluppo cognitivo umano che possiamo rendere manifesta la intelligenza della natura
non più filtrata nel quadro di una scala meccanica o quanto-meccanica di valutazione.
Nella nostra interpretazione delle relazioni tra CAOS, COSMO e CRONOS, pertanto, l'uomo, come
già nell' epoca del Rinascimento, può assumere nuovamente il centro creativo del processo
evolutivo a cui partecipa come coscienza oggettiva, entro un sistema coerente con la intelligenza
universale della natura.
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Teoria del Caos
Einstein; ancora su Einstein
Il tempo del cervello
Filosofia della Grecia antica
Science and Creativity
Le reazioni chimiche oscillanti: audiovisivo; pubblicazione multimediale del Centro
Didattico TV. Università di Firenze (richiedibile al nr.+39/055/4377232)
7. Neg-Entropy
8. The Big Bang Theory; e ancora sul Big Bang
9. I limiti cognitivi della percezione
10. Dal mondo degli atomi al mondo dei Bit
11. La luce, l'onda, la particella
66
14. Scienza e Arte.
L'estensione della mente
La mente umana viene estesa come conseguenza della duplice capacità del cervello di convertire
l'informazione dall'analogico al digitale la quale genera la semplificazione sensoriale e permette di
sviluppare un successivo ragionamento interpretativo che si svolge sulla base di un frequente
confronto di differenti modalità logiche ed analogiche del pensiero.
È utile comprendere come affinando i contenuti dell'apprendimento sul funzionamento del sistema
cerebrale, la interpretazione dei fatti e degli eventi possa mutare dal complesso al semplice, proprio
in relazione alla più elevata forma mentis concettuale di colui che le percepisce e ne definisce la
significazione.
Pertanto oggigiorno, crescendo la complessità del sistema di comunicazione, diviene necessario
ampliare la consapevolezza per capire il funzionamento del cervello, in modo da appropriarsi delle
sue complementari metodologia di pensiero.
Il cervello utilizza nella rappresentazione dei processi mentali sostanzialmente di due modalità di
pensare: l'una "Analogica" (basata su un segnale continuo) e l' altra detta "Digitale" (basata su la
discontinuità del messaggio); (1) ciò in quanto il cervello impiega un segnale bio-elettrico nel far
scorrere un flusso continuo di informazione tra i neuroni, mentre utilizza il getto discontinuo della
neuro tramissione alle sinapsi, per la realizzazione delle sensazioni e delle immagini mentali.
Di conseguenza la capacità di conversione tramite processi di codificazione e decodificazione dei
segnali da analogici in digitali (e viceversa), permette al cervello di tradurre la complessità dello
stimolo fisico nella più semplice risposta sensoriale.
Così ad esempio il suono è la risposta sensoriale prodotta dal cervello quale funzione delle
variazioni di pressione dell'aria recepite con continuità dalla membrana dell'orecchio (timpano). La
complessità delle continue variazioni di pressione delle onde sonore viene "trasdotta" in un segnale
discontinuo, che viene prodotto dagli ossicini interni al condotto auricolare (martello, incudine e
staffa), il quale successivamente viene riconvertito nella coclea in segnali continui di tipo "bioelettrico", che sono condotti dal nervo uditivo nella corteccia cerebrale e in particolare nell'area del
cervello principalmente deputata a integrare la sensazione del suono, dove il segnale viene
riconvertito nelle sinapsi, in segnale "bio-chimico" discontinuo.
Pertanto, la rappresentazione del suono, mediante una successione complementare di convertitori
analogico-digitali, si sviluppa in un itinerario che, di conseguenza, si estende alle logiche di
sviluppo del pensiero.
Infatti, il nostro modo di pensare utilizza, mediante nessi di complementarietà, le due modalità di
interpretazione che sono una diretta conseguenza delle possibilità cerebrali di conversione
analogico-digitale.
Semplificando, possiamo infatti attribuire ai due emisferi cerebrali le differenziazioni di reciprocità
funzionale del pensiero, a) quella deduttivo – seriale; e b) quella intuitivo-analogica, che dalla loro
comparazione determinano la creazione delle mappe concettuali mediante le quali ragioniamo.
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Le due modalità di capire si sviluppano infatti per mezzo di una duplice modalità di problem setting
e cioè sia come pensiero logico sistematico di causa ed effetto (dall'idea generale ai casi particolari
che ricerca la massima coerenza ), ovvero intuitivo-induttivo (dai casi particolari all'idea generale),
mediante un processo analogico di "similitudine" o di "sostituzione-traslazione" di immagini e
sensazioni, nel quale è più possibile l'accettazione di ambiguità e flessibilità interpretative. Il
pensiero analogico, mettendo in relazione eventi diversi, cercando tra loro analogie o diversità. è
"laterale", perché si allontana dalla gerarchizzazione della logica lineare e con il gioco delle
metafore, delle visualizzazioni, delle similitudini, diviene utile per aprire nuove capacità di
relazionarsi per condividere conoscenze.
Anche il computer correlato ad una linea telefonica si comporta in sostanza come un convertitore
analogico-digitale ad elevate prestazioni in termini di frequenza di campionamento e di risoluzione,
con bassissimo consumo di potenza per bit, e questa similitudine di comportamento.
Pertanto, le dinamiche di estensione della mente vengono favorite dalla comunicazione di
Informazione tecnologica (IT&C) permettendo di passare da uno sviluppo di una "intelligenza
collettiva" e di gruppo (localizzata nella classe e nella scuola) ad una "intelligenza connettiva" frutto
delle nuove modalità di apprendimento mutuo in rete telematica interattiva.
Come l'orologio può segnare lo stesso tempo sia analogico sia digitale, così anche l'estensione della
mente permessa dalle tecnologie computerizzate di apprendimento potrà ottenere una maggiore o
minore capacità di estensione della propria mentalità creativa, non tanto in seguito al mezzo o alle
modalità di pensiero preferenzialmente utilizzate, ma più propriamente in relazione ai contenuti che
definiscono la forma mentis concettuale e la personalità cognitiva di colui che le percepisce e
sviluppa la significazione degli eventi.
BIBO è un termine buffo che sta per (Babbage In Babbage Out ; ovvero tradotto "spazzatura dentro
casa corrisponde a spazzatura fuori di casa"), quindi è certo che non è il metodo di "traduzione"
quello che permette la crescita delle diverse forme di intelligenza, ma la saggezza con cui si
apprendono i contenuti qualitativamente più elevati per generare una costruzione del pensiero
creativa capace di utilizzare al meglio delle modalità cerebrali per estendere la propria mente.
(NOTA 1) Digitale: Dall'inglese digit, cifra, attributo che riguarda un'informazione esprimibile
mediante un numero intero o in forma discreta o che riguarda una apparecchiatura o una
procedura che opera su tali informazioni. Il calcolatore è il tipico esempio di uno strumento
digitale, in quanto è capace di elaborare informazioni espresse come sequenze di 1 e 0 (bit). Dal
momento che in natura si osservano per lo più grandezze che variano con continuità (analogiche),
per la loro elaborazione si rende necessaria una trasformazione (conversione A/D analogico/digitale).
L' orecchio
Suono e computer
Percezione del suono
Problem setting
Le nuove teorie della mente
68
15. Scienza e Arte.
Il tempo del cervello
Rispose Sant'Agostino a colui che gli chiese "cosa è il Tempo?": "Sinceramente se nessuno mi fa
tale domanda sono sicuro di sapere cosa sia il tempo, se però qualcuno me lo domanda non so cosa
rispondergli".
Certamente, come intuì Sant'Agostino, la nostra natura sa cosa sia il Tempo dato che esso sembra
essere prestabilito per molte manifestazioni biologiche come la nascita dei bambini e quella di
ciascuna specie animale, e altri numerosi fenomeni naturali che sono ciclici rispetto al tempo.
Forse a partire da tali osservazioni agostiniane, oggi possiamo meglio precisare la natura del tempo
proponendoci una ricerca finalizzata a dissipare preconcetti e luoghi comuni che bloccano il
progresso cognitivo della scienza.
Con tali propositi, il LRE (Laboratorio Ricerca Creativa), iniziando ad affrontare una ricerca
cognitiva sulla tematica relativa alla natura del tempo, ha considerato la necessità di individuare i
limiti concettuali della scienza, superati i quali, sarà possibile dare un nuovo significato scientifico
al passare irreversibile del tempo.
Le nostre concezioni meccaniche hanno fatto sì che la scienza tradizionalmente consideri il tempo
come "reversibile", quest'ultima approssimazione cognitiva, è evidentemente falsa, a meno che non
si ritenga che il tempo sia solo un fatto soggettivo ed illusorio, in tal caso la risposta di San
Agostino rimane l'unica risposta sensata.
Se invece si ritiene che tutto sia in trasformazione evolutiva, allora il significato reale del tempo si
può ricercare proprio superando la separazione dualistica tra soggetto ed oggetto reimpostata da
Cartesio alle origini della scienza moderna.
Si ricorda che René Descartes nel suo libro edito nel 1637 sul tema: Discours de la Methode
distinse la realtà materiale (res extensa) dalla realtà cognitiva (res-cogitans); il punto di unione tra
pensiero e realtà visiva fu indicativamente collocato da Cartesio nella zona cerebrale dove è situata
la "ipofisi". Tale area sub-talamica fu detta già dall'antichità, "Occhio del Cervello", proprio in
quanto si sapeva che tale zona cerebrale, se danneggiata, produce alterazioni della regolazione di
alcune funzioni vitali, quali il sonno, la fame ed altri fenomeni di correlazione mente/corpo.
Oggi si riconosce che tale area cerebrale è responsabile di produrre neuro-trasmettitori e neuroormoni, peptidi che catalizzano i metabolismi cellulari sia neuronali che fisiologici, come la
melatonina e la somatostatina, attualmente ben noti.
Oggi si discute molto sulla azione di tali peptidi per la loro capacità ad agire sui cicli di sviluppo
cellulare ritardando la crescita delle cellule cancerogene.
Sappiamo infatti che tali neuro-ormoni possono interagire con la produzione dell'enzima telomerasi.
Durante la riproduzione delle cellule, nella apertura e chiusura dei cromosomi del DNA, vengono
eliminate gradualmente alcune parti terminali protettive della cromatina (acido
desossiribonucleico), dette telomeri.
La telomerasi è un enzima ricostruttore della erosione dei telomeri che agisce in modo
proporzionale al numero di suddivisioni cellulari, così che la caduta dei telomeri, che avviene ad
ogni apertura e chiusura dei geni ereditari, e la relativa concentrazione maggiore o minore della
telomerasi agiscono come un sistema segna-tempo della riproduzione biologica delle cellule.
Si è constatato che la diminuzione della concentrazione dell'enzima telomerasi determina
invecchiamento fisiologico, mentre un'azione di inibizione neuro-ormonale della melatonina e della
somatostatina, sembra agire selettivamente su fenomeni di normalizzazione o disattivazione degli
orologi biologici, quali quello determinato dal sistema di controllo, telomeri/telomerasi.
Ancora non abbiamo capito appieno la complessa azione/retroazione di tali sistemi biologici segnatempo e delle loro relazioni di regolazione neuro-ormonali; comunque, proprio per migliorare le
69
nostre conoscenze sul significato del tempo-biologico, dato che non esiste in natura un organo
temporale specifico, ma una complessa regolazione biologica del tempo, ci sembra opportuno
concepire un superamento della logica meccanicista Cartesiana, ancora comunemente acquisita
nell'ambito della educazione scientifica, proprio in quanto essa generando credibilità sulla
reversibilità temporale della fisica-meccanica, funziona da deterrente concettuale rispetto alla
necessità di un moderno sviluppo creativo, capace di ampliare le nostre conoscenze di
comprensione dei fenomeni di sviluppo temporale e della evoluzione biologica.
La linearità del tempo nella successione (passato - presente - futuro), come è concepito dalla fisicaclassica, è ingannevole proprio in quanto conduce a concepire il tempo come un mistero.
Risulta quindi evidente la necessità della costruzione di un "nuovo paradigma cognitivo" capace di
significare la bio-temporalità, nella quale l'uomo vive come parte integrante della trama biologica
della natura.
Albert Einstein già ha posto una pietra miliare relativa al superamento della classica separazione
della scienza newtoniana dove spazio e tempo sono stati considerati entità assolute non
relativizzabili dicendo: "se combini il tempo con lo spazio in modo tale che niente possa viaggiare
più velocemente della luce allora la massa è uguale alla energia; ovverosia la massa di qualsiasi
particella che si muove con velocità prossima a quella della luce, tende a zero".
Pertanto, per Einstein le interazioni tra energia/materia incurvano e/o deformano la struttura del
quadrivettore spazio-temporale e cioè agiscono nel determinare trasformazioni tra spazio e tempo.
Le trasformate spazio/tempo, su cui si fonda la relatività di Einstein, sono effetto della posizione
dell'osservatore rispetto alla velocità costante della luce nel vuoto. Ad esempio, un osservatore su
Mercurio vedrà la luce del sole alcuni minuti prima di un uomo sulla Terra; quindi, in relazione al
presente dell'osservazione della luce sulla Terra, per il primo osservatore ciò costituisce un evento
passato, mentre per chi fosse sbarcato su Marte, tale percezione della luce sarebbe un evento futuro.
Queste riflessioni di Einstein, espresse nell'ambito della cosiddetta Teoria della Relatività Ristretta
(1905), hanno condotto a un indubbio passo avanti la scienza contemporanea, ma hanno ancora
lasciato insoluto il problema della simmetria dello spazio/tempo tra passato e futuro, poiché gli
osservatori sui diversi pianeti possono cambiare, rendendo reversibili a piacimento, le loro posizioni
reciproche. Ciò conduce ancora a ignorare la freccia irreversibile del tempo.
Il Premio Nobel per la Chimica (1977), Ilya Prigogine, ha sottolineato che l'anello mancante per la
comprensione della irreversibilità del tempo va ricercato nel fatto che in natura non esiste un'unica
scala temporale. Le considerazioni di Prigogine si possono così riassumere: stante il fatto che il
tempo di un orologio è valutabile facendo solo ricorso ad un altro orologio, e cioè che nessun
orologio di per sé può misurare il tempo reale, bisogna ammettere che (+t ), cioè il tempo misurato
da un primo processo fisico utilizzato come orologio nella misura di un evento, e (- t) misurato per
l'evento inverso da un secondo processo, non siano identici; altresì, la misura dell'intervallo di
tempo si azzererebbe annullando l'orientamento irreversibile della freccia del tempo; di
conseguenza in natura i sistemi biologici "segna-tempo" non controllerebbero il loro divenire
evolutivo.
La conclusione del LRE sul problema del significato della "irreversibilità del tempo" segue la
constatazione che risultando necessaria l'esistenza di un'asimmetria della misura del tempo, proprio
al fine di ottenere informazione sul tempo, diviene necessario spostare prioritariamente l'attenzione
sul significato dell'informazione in natura e, in particolare, diviene essenziale cercare di capire la
elaborazione di informazione operata dal nostro cervello, al fine di definire il problema
dell'evoluzione irreversibile del tempo.
Il cervello è infatti l'organo di ricezione e elaborazione dell'informazione che ormai dobbiamo
prendere in considerazione per capire il ruolo fisico della percezione dell'osservatore nella
determinazione del tempo.
Fino ad oggi abbiamo pensato che la percezione fosse una sorta di replica pressoché simultanea di
ciò che osserviamo.
Quanto sopra è errato e pertanto genera incomprensione sulla significazione del tempo quale
70
conseguenza della concezione cartesiana, che separa nettamente l'oggetto osservato dal soggetto
osservatore.
Infatti, tale separazione arbitraria tra soggetto vedente e oggetto veduto, conduce a non prendersi
cura minimamente del fatto che, per esempio,. nella percezione visiva noi riceviamo informazione
dalla radiazione luminosa e che trasformiamo in dati di intensità e frequenza luminosa, registrati da
una reazione fotochimica che avviene sulla retina, mutandoli in sensazioni che sono il frutto di una
complessa elaborazione cerebrale, la quale ci rende capaci di generare immagini statiche e in
movimento, proprio per il fatto che il primo fattore di analisi degli eventi esterni consiste nella
capacità cerebrale di collocarli e significarli nello spazio/tempo.
Tramite tale complessa elaborazione della informazione, il cervello non replica immagini
fotografiche del mondo esterno, ma elabora i dati percettivi realizzando un visione del presente
quale confronto tra dati mnemonici e anticipazioni dell'andamento degli eventi.
Se non fossimo dotati di capacità anticipativa degli eventi, saremmo colpiti da ogni tegola che ci
cade addosso. La capacità di previsione consegue al fatto che il cervello, con i suoi miliardi di
neuroni può essere considerato in guisa di una "macchina probabilistica", che confronta
sistematicamente dati conosciuti con pre-cognizioni anticipative: pertanto, ciò che consideriamo
presente è frutto di una combinazione tra passato mnemonico e l'immaginario cognitivo che elabora
il pronostico del proseguire dell'evento osservato.
Per comprendere le nostre capacità cerebrali di previsione, è facile sperimentare come una serie di
lampadine accese in successione con un intertempo di pochi millisecondi generino un movimento
continuo di un unico segnale luminoso in movimento. Tale risultato continuativo si verifica anche
per gli altri sistemi sensoriali dei quali siamo dotati: ad esempio, nel tatto, una serie di colpetti,
spazialmente intervallati con un periodo costante lungo l'avambraccio e interrotti prima di arrivare
al gomito, generano la sensazione che un ultimo segnale abbia già raggiunto tale collocazione finale
in vero non ancora toccata.
Simili esperimenti possono convincerci del fatto che ciò che percepiamo e vediamo è la
rappresentazione sensoriale e iconografica della probabilità delle nostre possibili interazioni con
l'ambiente esterno.
Quanto affermiamo sopra era stato già approssimativamente intuito da Platone, il quale considerò
l'occhio non tanto come una trappola di "eidolà" (forme senza sostanza emanate dagli oggetti
esterni), come ritennero gli Atomisti e neppure come un faro di raggi dell'anima, come volevano i
Pitagorici, ma come una interfaccia attiva tra le forme imperfette del mondo esterno e gli archetipi
ideali.
Se pertanto rileggiamo gli insegnamenti platonici e consideriamo l'insieme occhio-cervello come un
sistema probabilistico di interpolazione tra dati percettivi e di previsione futura degli eventi, allora
la successione del tempo, anziché essere lineare, risulta avere due componenti: quella relativa al
passato della memoria (t) e quella relativa all'immaginario della previsione (T); le due coordinate
temporali rappresentano la condizione binaria (t,T) per cui il tempo può divenire una informazione
proprio in quanto in tal modo viene considerato come asimmetrico, ed orientato verso il futuro.
Da tali considerazioni il LRE ha proposto le linee direttrici per realizzare un nuovo paradigma
cognitivo (detto Paradigma delle relazioni Energia/Informazione/Materia) che include la
elaborazione di informazione del cervello; quest'ultimo viene considerato come elemento oggettivo
che completa la globalità del fenomeno osservato/osservatore.
Le riflessioni qui riportate sul tempo del cervello ne sono state la premessa.
71
16. Scienza e Arte.
Scienza cervello e musica - prima parte
Anticipazione del primo Intervento di Paolo Manzelli al seminario di ARTESCIENZA 2008
il 13 ottobre dalle ore 14.30 alle 16,30 e dalle 16.45 alle 18.45 MUSEO CARLO BILOTTI,
Roma, via Fiorello La Guardia 20
(Villa Borghese, ingresso Giardino del Lago)
Gli uomini dovrebbero sapere che da nient'altro, se non dal cervello, derivano la gioia, i piaceri, i
dispiaceri e i dolori,
così come lo sconforto e il lamento. Ed è mediante il cervello
che noi acquisiamo saggezza e conoscenza e che possiamo sentire
e riconoscere ciò che è cattivo e ciò che è buono...
in questo senso, sono del parere che sia il cervello
a esercitare sull'uomo il più grande potere.
(Ippocrate, Sul male sacro - IV secolo a. C.)
CAPIRE COME FUNZIONA LA MENTE COGNITIVA COME AUTO-ORGANIZZAZIONE
NEL FLUSSO CONTINUO DI INFORMAZIONI E SENSAZIONI CHE TRANSITANO E SI
ANIMANO NEL NOSTRO CERVELLO, È UN COMPITO A CUI LA SCIENZA MECCANICA
HA DI FATTO RINUNCIATO, MA CHE OGGI RIEMERGE IN MODO PROROMPENTE E
PRESSANTE, CHE PERTANTO COMPORTA UNA PROFONDA REVISIONE DEI LIMITI
CONCETTUALI FIN QUI STORICAMENTE ACQUISITI
72
Tecnologie "FNMR" di Visualizzazione Cerebrale
La scienza meccanica ha attuato una netta ma arbitraria separazione tra "soggetto ed oggetto" al
fine di evidenziare l'oggettività del mondo macroscopico osservato. Di conseguenza, proprio l'avere
focalizzato l'attenzione sugli oggetti anziché sulle modalità cerebrali della percezione, la scienza
meccanica, così come è nata in relazione allo sviluppo della società industriale, ha escluso
sistematicamente il fatto che l'effettiva funzionalità del cervello, che ci permette l'osservazione,
viene a dipendere dalla sua strutturazione genetica e inoltre dalla formazione creativa della mente. È
quindi possibile favorire una più cosciente revisione della funzionalità del sistema "mente/cervello"
per affinare la fondamentale abilità scientifica di previsione cognitiva. Tale obiettivo è
raggiungibile modificando i precedenti criteri di significazione della simulazione percettiva degli
eventi attuata dal cervello umano. Infatti la percezione cerebrale, per sua natura, non può mai
rispecchiare fedelmente la realtà, dato che il cervello di fatto crea solo un facsimile di una realtà
antropomorfa, che ora può assumere un valore storicamente più adatto a favorire le effettive
potenzialità evolutive di interpretazione e di comunicazione del cervello umano.
Sottolineiamo pertanto che la impostazione cognitiva della scienza meccanica ha condotto ad
assumere un atteggiamento mentale che in sintesi può essere classificato come "realismo ingenuo",
poiché tende a far considerate ogni tipologia di percezione come una mera registrazione sensoriale,
inducendo un comune senso, secondo cui le immagini e i suoni corrispondono fedelmente alla realtà
fisica esterna, come fossero un filmato di fotogrammi ovvero una traccia di suoni impressa su nastro
magnetico.
Diversamente, il cervello è una struttura oggettiva, la quale realizza, tramite la elaborazione di
simulazioni cerebrali, sia la visione di immagini e colori sia l'udibilità di suoni e delle altre
percezioni sensoriali, le quali si esprimono come sensazioni interiorizzate. Queste ultime non sono
quindi il risultato di un semplice riconoscimento, basato sulla rispondenza biunivoca tra la realtà
fisica esterna e il vissuto percettivo. Infatti, il cervello, guidato dai stimoli sensoriali e processi
mnemonici, di fatto costruisce "attivamente" le immagini e suoni che percepiamo, dandone in
seguito una interpretazione significativa nel quadro storico delle concezioni acquisite.
Ciò che vediamo e sentiamo è frutto di una simulazione cerebrale di cui oggi iniziamo ad
intravedere il funzionamento dinamico, anche per mezzo della spettroscopia di risonanza magnetica
funzionale (FNMR). Pertanto, per capire come il cervello abbia una funzione attiva nel produrre
immagini e suoni, dobbiamo in prima istanza evitare di ritenerlo un semplice ricettore passivo di
stimoli sensoriali, proprio perché diversamente da un computer esso opera attivamente come un
sistema auto-organizzato di impulsi nervosi (spikes ovvero quanti di onde cerebrali), necessari per
procedere nell'indagine selettiva della informazione proveniente dagli stimoli bioelettrici
provenienti dai sensi.
L'azione attiva del cervello nel selezionare l'informazione traducibile in simulazioni visive ed
auditive, è stata dimostrata ad esempio dagli studi sulla non casualità dei movimenti saccadici del
bulbo oculare, i quali vengono predeterminati dal cervello in base ad una azione di auto73
stimolazione cerebrale proprio allo scopo di prevedere la rispondenza dei dati sensoriali visivi con
le mappe spazio-temporali, che predispongono la attivazione delle zone cerebrali più adatte a
definire la effettiva percezione visiva.
in G. Zimatore, M.Cavagnaro, A. Colosimo Department of Biochemical Sciences and CISB,
University "La Sapienza" Roma
Analogamente, le cellule cigliate esterne della cloclea auditiva (cioè della interfaccia tra il cervello
e le vibrazioni acustiche) emettono una gamma di suoni (emissioni oto-acustiche); queste ultime
possono essere registrate, per esempio per i test auditivi della sordità, e che in vero possono essere
perfino udite, quando tali emissioni sonore auto-indotte, vengano amplificate (per esempio, per
ragioni di difettoso scambio osmotico delle membrane auricolari), così che producono un fischio
pulsante, che a volte sentiamo come un fastidioso e perseverante ronzio dell' orecchio (tinnitus o
acufene).
È quindi evidente che, a seguito della interattività selettiva attivata dalla ricerca cerebrale sui
dati informativi provenienti dai sensi, ciò che vediamo ed udiamo è il risultato di un duplice
azione di interscambio, che non corrisponde alla speculare riproduzione degli stimoli esterni,
ma piuttosto diviene una "simulazione" prodotta dal sistema neuronale in immagini e suoni, i
quali indicano la probabilità e l'orientamento delle nostre possibili interazioni con l'ambiente,
sia fisiche sia emotive o pulsionali.
Per comprendere più a fondo il suddetto cambiamento di prospettiva nella significazione della
percezione cerebrale, è necessario acquisire il fondamento cognitivo che ha permesso il passaggio
tra la fisica classica e la meccanica quantistica. Infatti, tale cambiamento attuato dalla scienza nel
secolo scorso è concepibile come la necessità di reinterpretare la scienza di ciò che è materiale e
macroscopico e pertanto direttamente localizzabile, al virtuale–submicroscopico, che è direttamente
invisibile perché è solo strumentalmente rilevabile, la cui conoscenza non essendo perfettamente
localizzabile è soggetta ad indeterminazione e quindi a ipotesi probabilistiche. Infatti, osservando le
stelle certamente non pensiamo di influenzarne il moto, ma quando interagiamo con strumenti di
osservazione con il microcosmo, ne modifichiamo la stabilità e quindi ne percepiamo solo i
cambiamenti. Pertanto il fatto che ciò che osserviamo macroscopicamente siano solo sembianze di
una realtà più fondamentale, che è fatta di elementi reali, ma invisibili come gli atomi, elettroni e
particelle quantistiche quali i Fotoni (da Photon=luce ) o Fononi (da Phonon=suono). Tale
constatazione fa riflettere sul problema di superare l'arbitraria separazione tra soggetto osservatore e
oggetto osservato. Infatti, la realtà quantistica, soggiacente la nostra diretta percettibilità, essendo
direttamente invisibile, ma non per questo inesistente, acquisisce razionalità sulla base della
oggettiva strutturazione cerebrale della percezione. Di conseguenza, la meccanica quantistica
accetta la impossibilità di perseguire ancora la tradizionale concezione della meccanica classica, che
ha arbitrariamente concepito come unica esistenza reale quella osservata, come se l'osservazione
74
fosse del tutto indipendente dal soggetto osservatore e dalle sue modalità di percezione. Di fatto, i
sensi ricevono informazioni tramite l'interazione con particelle quantistiche (Quanti: vedi Nota),
come lo sono i fotoni riguardo della vista ovvero i fononi in relazione all'udito. Tali informazioni
provenienti dai Quanti sono in primo luogo tradotte in segnali bio-elettrici dagli organi di senso, che
come abbiamo precedentemente sottolineato non le trasmettono direttamente al cervello, proprio in
quanto quest'ultimo ne attua una selezione per risonanza tra gli impulsi nervosi (spikes), generati
attivamente dal cervello e i segnali bioelettrici provenienti dei sensi, per poi convertire il risultato di
tale interazione-confronto risonante, una primaria attività di allarme elettrochimico del cervello,
finalizzata ad attivare le specifiche aree cerebrali in cui si attuano le varie fasi del metabolismo
neuronale, basato sulla produzione bio-chimica della neurotrasmissione alle sinapsi.
in Euroacustici.org
Tale complessità di trasformazioni sensorio-cerebrali attuano l'effettiva percezione visiva ed
auditiva, di cui ci stiamo occupando, ma purtroppo trovano una principale difficoltà di
comprensione per il fatto che siamo abituati a ragionare in modo riduttivo nel quadro della più
semplice concettualista derivante dalla fisica classica. Infatti, la scienza delineata in un primo
tempo da Isaac Newton e poi sviluppatasi durante l'epoca industriale, ha ritenuto di poter elaborare
una rappresentazione causativa di ogni evento, sulla base di una concezione assoluta dello spazio e
del tempo, la quale di per se stessa esclude ogni possibilità di esistenza di eventi, la cui
complementarietà sia sicronica e in condizioni di simultaneità. Infatti, nel quadro della scienza
classica le dinamiche del moto avvengono in riferimento a una convenzionale successione
numerabile di istanti di tempo scanditi dall'orologio. Tale impostazione lineare della successione
temporale, ha permesso di trattare tutti gli eventi fisici compresi quelli di scambio di informazione,
solo come un moto di trasferimento di oggetti visibili o invisibili, correlabili a una continua
successione di un prima e un dopo, nella quale soltanto il presente è considerato oggettivo, mentre il
passato è un prodotto della memoria, che come tale può essere riletto e ri-significato, mentre il
futuro è considerato del tutto irreale.
Pertanto, in riferimento a tale struttura tradizionale dello spazio-tempo i fenomeni di sinestesia
(comunicazione immediata tra diverse aree del cervello) o peggio ancora di telepatia
(comunicazione simultanea tra persone lontane tra loro), per quanto possano essere evidenze note e
sperimentabili, rimangano in assoluto contrasto con ogni concezione fisica meccanica, proprio a
causa del rapportarsi ad un univoco e indiscusso riferimento costante alla struttura euclidea dello
spazio-tempo. Di conseguenza, il divenire contemporaneo degli eventi complementari di
trasformazione sensorio-neuronali, come quelli che si oggettivamente attuano nel cervello, trovano
una netta difficoltà di comprensione nella concezione meccanica della scienza, la quale, proprio a
causa della linearità della successione temporale, non assegna alcun valore scientifico a tutto ciò
che avviene in condizioni di simultaneità auto-organizzate da sistemi, quali l'interfaccia orecchio e
cervello, che agisce in modo risonante, come quando due diapason vibrano accordandosi sulla
stessa frequenza.
La sinestesia è un processo naturale che corrisponde alla percezione simultanea di due o più sensi,
75
per esempio quando la visione di una pesca si associa in chi la osserva alla anticipazione del sapore.
La sinestesia sensoriale può divenire, in alcuni individui, molto evidente a causa di una
contaminazione profonda delle vie sensorie che provocano una modificazione delle singolarità di
codificazione percettiva dei vari sensi . Esperienze straordinarie di tipo sinestetico possono
conseguire a alterazioni genetiche, ma anche indotte da esercizio della meditazione e da alcune
tipologie di stress, ovvero vengono acuite mediante l'uso di sostanze allucinogene, come l'LSD, che
provocano una commistione tra le distinte aree della informazione cerebrale.
Iniziando con il prendere in attenta considerazione il precedente cambio di prospettiva cognitiva in
proposito della percezione cerebrale, possiamo ora trattare la tematica SCIENZA CERVELLO E
MUSICA ricordando che la musica è l'arte di combinare in maniera organizzata i suoni nel tempo e
nello spazio entro le logiche comunicative di un linguaggio universale, il quale corrisponde
all'ascolto delle sensazioni e dei sentimenti. Di conseguenza, lo studio approfondito delle relazioni
tra musica e cervello, può guidarci nel percorrere i labirinti più affascinanti delle nostre facoltà
mentali. Perciò, dobbiamo fin dall'inizio comprendere che la relazione tra suono e note musicali
non dipende solo da fenomeni di vibrazione acustica, ma è il frutto dalla auto-organizzazione dei
processi fisiologici e percettivi, ovvero dipende da come la vibrazione sonora viene trasformata dai
ricettori sensoriali del nostro orecchio, e quindi trova risonanza con in impulsi nervosi di indagine
cerebrale, che rendono le vibrazioni esterne interpretabili significativamente come una ampia
varietà di emozioni programmate dalla strutturazione genetica del nostro cervello.
La musica va pertanto considerata un'arte estetica che esprime la qualità dei sentimenti per mezzo
del linguaggio delle note che, a partire dalla organizzazione di vibrazioni udibili, alte e basse,
lunghe e brevi e con i diversi timbri, che in sostanza tendono ad arricchire la voce umana, formano
vari accordi, che simultaneamente sono percepiti dai due emisferi cerebrali come ritmi e melodie
appartenenti alla stessa unità di tempo, e che come tali sono capaci di innestarsi direttamente nel
produrre le sensazioni di suoni e di immagini realizzate come simulazioni percettive dal nostro
cervello.
In tal guisa, la comprensione della musica diviene adatta ad interferire e anche anticipare il
cambiamento della realtà sociale, dimostrando la propria peculiarità di simultaneità di azione,
capace di agire in sinergia attivando aree cerebrali complementari, quali la vista e l'udito,
condividendole in forma di un linguaggio simultaneamente associato alle emozioni e ai sentimenti.
Pertanto, la musica agevola l'immersione nei mondi virtuali dell'immaginario della mente,
sovrapponendo i bioritmi generati della auto stimolazione delle sonorità interiori (spikes) con
l'andamento delle armonie e dei ritmi ed armonie musicali . L'effetto congiunto permette alla
musica di influenzare fenomeni psicofisici quali la pressione sanguigna, la forza fisica, ma anche
provocare suggestioni che alterano l'ansia e la percezione del dolore, mediante un effetto rilassante
o energizzante, a seconda di quale pezzo sia ascoltato, come l'opera di Mozart ovvero il rock& roll.
Armonia fra Musica e Pittura diVictor Vasarely
La sincronicità temporale della musica associandosi con la simultaneità della composizione spaziale
delle immagini percepite, ci conduce a indagare sui codici spazio-temporali di trasduzione, che
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permettono al cervello, nella sua duplice composizione strutturale in due emisferi, di scomporre e
ricomporre il flusso di energia di informazione, durante e nello sviluppo dei percorsi cerebrali che
conducono a simulare immagini e suoni. Notiamo pertanto che diversamente dalla strutturazione
dello spazio/tempo relativo alle immagini, (che non sono sovrapponibili), la dimensione dello
"spazio/tempo relativo al suono", riguarda più specificamente la possibilità di simultaneità prodotta
dalla sovrapposizione dei suoni. Infatti, mentre nel caso delle immagini il relativo riferimento
spaziale non può essere occupato contemporaneamente da due raffigurazioni, viceversa due suoni
possono compenetrarsi simultaneamente; per esempio il contrappunto (dal latino, Puntum-contra
Punctum), è la relazione tra due o più note percepite simultaneamente, che risultano processate dal
cervello con due modalità: a) indipendentemente come nella elaborazione di ritmi polifonici nel
caso della dominanza dell'emisfero sinistro del cervello, mentre b) divengono simultaneamente
interdipendenti nella elaborazione armonica del suono prodotta dall'emisfero destro. Infine, la
reciproca attività complementare due emisferi cerebrali nell'encefalo, viene attuata dal corpo
calloso, composto da fasci di fibre-nervose, che permettono l'interscambio cooperativo delle
relative dominanze specifiche, generando sinergie di integrazione tra la produzione di suoni e di
immagini.
Il fenomeno quantistico che permette la interpretazione di tale integrazione fisiologica dei flussi di
energia di informazione che si sviluppano nel cervello, fa seguito alla possibilità di trasformazione
della struttura dello spazio tempo, così da permettere l'esistenza simultanea di bi-locazione
contemporanea di quanti sovrapposti in un medesima unità dello spazio-tempo.
A livello teorico, nell'ambito delle Bio-fisica Quantistica, la sovrapposizione di Quanti di Energia
di Informazione è considerata come una diretta conseguenza del fenomeno indicato da Erwin
Schroedinger come Entanglement (1935), che individua la possibilità fisica di attuare una
condivisione dello spazio tempo tra due o più particelle quantiche strettamente condensate, in
quanto confinate e coese assieme. Shroedinger accennò al problema dell'Entanglement tra Quanti
(letteralmente=groviglio) nel suo libro intitolato What is Life, domandandosi come fosse
fisicamente possibile realizzare una comunicazione simultanea, come base della autoorganizzazione dei sistemi biologici. Successivamente, la condivisione dello spazio-tempo di
sistemi quantistici sovrapposti è stata effettivamente sperimentata da Alain Aspect (1982) dando
così origine ai recenti studi di comunicazione a distanza basati sul teletrasporto di quantum-bi" di
informazione.
Tale condizione di Entanglement quantistico può essere vista in relazione alla creazione di un
campo di condivisione di informazione di tipo sinestetico, che si colloca preferenzialmente
nell'ambito della strutturazione centrale del cervello. Infatti, sappiamo che nel sistema limbico si
concentrano tutte le afferenze di informazione sensoriale e i circuiti della memoria a lungo termine,
che nell'insieme inducono processi di ricerca selettiva e successiva significazione cerebrale, i quali
modificando i segnali nervosi, successivamente si diramano nelle varie articolazioni specifiche del
cervello, indirizzati da vari mediatori catalitici della neurotrasmissione, (noradrenalina, dopamina,
serotonina, acetilcolina, istamina), perseguendo pertanto peculiari strategie di sintesi capaci
generare la simulazione contemporanea delle immagini e del suono che effettivamente percepiamo.
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"Il sistema limbico contiene la zona di innesto di tutti gli stimoli sensoriali".
Circuito stimolo-talamo , talamo-corteccia cerebrale, corteccia cerebrale-sistema limbico
In questa prima parte di SCIENZA CERVELLO E MUSICA, abbiamo tracciato alcune
considerazioni logiche che, se sviluppate da un'apposita ricerca trans-disciplinare, permetteranno di
realizzare e diffondere una più completa inversione del paradigma fondamentalmente "meccanico",
che ancor oggi caratterizza la scienza, in modo tale da poter dare vita ad una nuova strategia di
pensiero nel quadro cognitivo della Bio-Fisica Quantistica (BFQ). [vedi Paolo Manzelli in :
www.wbabin.net].
Nel quadro cognitivo della BFQ abbiamo ora riflettuto sulle relazioni tra sincronicità temporale
dell'udito e la simultaneità spaziale della composizione delle immagini percepite; ciò ci ha indotto
ad indagare sulle variazioni cerebrali dei codici di trasduzione delle relazioni tra spazio e tempo
che permettono al cervello nella sua duplice composizione strutturale in due emisferi di scomporre e
ricomporre il flusso di energia di informazione durante e nello sviluppo dei percorsi cerebrali che
conducono a simulare immagini e suoni per significare emotivamente e razionalmente i dati
sensoriali.
Infine, ricordiamo che da secoli l'uomo si è occupato della possibilità di capire le sue capacità di
percezione, creando innumerevoli artefatti interpretativi, che come tali contengono pur sempre dei
limiti, il cui superamento ha perseguito nelle varie epoche storiche criteri di necessità correlati al
cambiamento sociale e culturale, ciò datosi che il modello cognitivo tradizionale, se mantenuto
in vita, diviene fuorviante sotto molteplici aspetti dello sviluppo economico.
Infatti i modelli cognitivi divengono nella prassi artefatti che come il Golem (parola ebraica
traducibile in Embrione privo di Anima), crescendo hanno il potere di ribellarsi al costruttore. Il
Golem fece la sua prima apparizione nella Bibbia (Antico Testamento, Salmo 139:16) per indicare
un essere composto da una "massa ancora priva di forma", che la cultura ebraica accomuna ad
Adamo, il quale si ribellò al suo fabbricatore. L'archetipo del Golem come antropoide ribelle, oggi
può essere applicato al grezzo modello interpretativo delle discipline scientifiche e tecnologie di
struttura cognitiva meccanica, che come abbiamo visto esclude la partecipazione del soggetto come
parte integrante della auto-organizzazione dei sistemi naturali, creando un modello tecnologico,
privo di sembianze di vita, che nell'ambito dell'epoca industriale ha permesso di costruire macchine,
macchinari e automi, ma che purtroppo, come estrema conseguenza, conduce rapidamente verso la
più completa distruzione della natura ivi compresi indubbiamente noi stessi.
In conclusione, la trattazione di SCIENZA CERVELLO E MUSICA, vuole proporre in sintesi le
linee di guida di una ricerca transdisciplinare che sia capace di ristabilire criteri innovativi per la
reintegrazione dell'uomo e delle su capacità cerebrali in un sistema scientifico di più elevato valore
umano, non più improntato dalla separazione arbitraria tra soggetto ed oggetto della percezione, al
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fine di elaborare un rinnovato sistema di pensiero creativo che sia più cosciente e capace di
realizzare una nuova dimensione dell'umanità, nel quadro dello sviluppo della futura economia
della conoscenza. La musica, in questa nuova dimensione cognitiva, non si presenta all'ascoltatore
solo per le proprietà delle vibrazioni procurate degli strumenti musicali strumentali e del canto, ma
come interferenza costruttiva di coordinazione e di mediazione delle percezioni sonore e
immaginative create dal cervello, mediate dall'arte della modulazione delle vibrazioni musicali,
organizzate in ritmi e armonie del mondo esterno. Un tale nuova prospettiva di interpretazione
cognitiva della formazione musicale è finalizzata a determinare un forte impatto sociale e umano,
giungendo a indurre atteggiamenti coscienziosamente propensi alla liberazione dell'immaginario
scientifico ed artistico, come prodromo di ogni potenziale inventività creativa di un nuovo divenire
socio-economico.
OLEM XIV Super-computer – Solaris "The ocean".
Nota: I quanti di luce (Fotoni) e di suono (Fononi), sono pacchetti di Energia Vibrazionale, che
come le particelle materiali, libere da legami, (elettroni, atomi) hanno una duplice natura di onde e
di particelle. La duplicità onda/particella dei quanti comporta per la Meccanica Quantistica (MQ)
l'esistenza di una intrinseca contraddizione. Infatti, mentre una particella è tale in quanto è
simultaneamente localizzabile a un dato istante (t) in un punto dello spazio, definito da tre
coordinate cartesiane (xyz), l'onda è per sua natura de-localizzata, proprio in quanto le onde sono
caratterizzate da un lunghezza d'onda e una durata di tempo che corrisponde alla frequenza del
passaggio, traguardato da un dato punto di osservazione, di due picchi successivi dell'andamento
ondulatorio. Pertanto, il rapporto di complementarietà tra la localizzabilità della particella e la nonlocalizzazione dell'onda associata, comporta una indeterminazione quantitativa nel calcolo del
moto dei quanti di luce e di suono, così che la conoscenza nella MQ diviene probabilistica.
Cervello e Musica
Cervello ed anticipazione percettiva
Estensione della mente
Cervello e memoria
Cervello e significazione
Biofisica-quantistica
Dalla voce al canto
Ottiche nuove
Mondi Simultanei
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da Tutto quanto fa creatività
17. Scienza e Arte.
Scienza cervello e musica - seconda parte
Mind controlled technology in neuroscience research
Multi resonant information networking induction system in the brain
Premessa
Nel primo articolo su Scienza cervello e musica scritto per il seminario ARTESCIENZA
"Saturazioni" ho sviluppato varie considerazioni svolte nell'ambito degli studi transdisciplinari
della Bio-Quantum Physics. Ho trattato infatti il tema della formazione delle immagini mentali, in
modo diverso dalla più tradizionale concezione che ritiene la percezione cerebrale come speculare
identificazione e riconoscimento di scenari visivi e di suoni. Infatti il cervello è geneticamente
attivo nella formazione delle immagini mentali. "Vedere è in pratica come sognare ad occhi
aperti", infatti vengono utilizzati gli stessi percorsi cerebrali sia di giorno che di notte nel sogno.
Nella formazione di immagini e suoni sostanzialmente cambia solo l'attivazione del sistema
attenzionale cosciente del cervello.
A conclusione della prima parte ho quindi evidenziato il fatto che dobbiamo considerare del tutto
arbitraria e fuorviante la acquisizione classica della osservazione scientifica, basata sulla
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separazione tra Soggetto ed Oggetto della percezione, proprio in quanto ciò che vediamo e
udiamo, in vero indica la probabilità delle nostre interazioni con l'ambiente. Di conseguenza, è
evidente che non percepiamo direttamente la realtà, ma solo un suo simulacro. Quanto sopra
comporta una profonda revisione della impostazione meccanica della fisica e apre nuove
strategie di ricerca, che fino ad oggi sono rimaste inesplorate, per capire la formazione delle matrici
mnemoniche le quali correlano virtuale e reale ovvero materiale ed immateriale.
Quanto detto, in vero comporta l'attuazione di un profondo cambiamento di paradigma della
scienza e quindi pone il problema della "saturazione dei modelli cognitivi precedentemente
acquisiti e del loro superamento. Va sottolineato che i modelli cognitivi sono spesso acquisiti
inconsapevolmente come riferimenti fondamentali di una particolare epoca storica, durante la
quale rimangono immutati. Il cambiamento di paradigma della scienza pertanto concerne più in
generale il mutamento del modo storicizzato di pensare al fine di ottenere una comprensione meno
riduttiva capace di relazionarsi con una maggiore complessità della vita e quindi di offrire una
comprensione più unitaria, sistemica, e globale dello sviluppo.
In proposito del cambiamento epocale dei paradigmi di riferimento delle modalità di pensiero, è
utile rammentare il teorema della incompletezza di Kurt Gödel (1931) con cui si afferma afferma:
"In ogni sistema a sufficienza ricco si possono formulare proposizioni che all'interno dello stesso
sistema non sono dimostrabili né refutabili, a meno che non sia inconsistente il sistema stesso". Di
conseguenza, ogni nuovo paradigma, proprio per dimostrarsi coerente, deve trascendere il quadro
cognitivo precedentemente affermatosi. Pertanto, lo sviluppo del sapere consiste nella sistematica
scomposizione e ricomposizione delle fondamenta del precedente paradigma divenuto obsoleto, al
fine di poter affermare una nuova razionalità a partire da ciò che precedentemente era stato
arbitrariamente escluso dalla osservazione. Resta quindi evidente che il superamento della
vecchia razionalità del paradigma meccanico, fondamentalmente basata sulla separazione tra
Soggetto ed Oggetto, necessita oggi di focalizzare l'attenzione sul funzionamento del cervello,
quale elemento essenziale della nostra esistenza pensante.
Gatto di Schroedinger
Infatti, lo studio dei paradossi, prodotti nel quadro degli sviluppi della Meccanica Quantitica (MQ),
rappresenta oggi la reale possibilità di superamento dei limiti logici del paradigma meccanico,
proprio in quanto misura la saturazione della razionalità teorica della quantistica. Tra i paradossi
più noti rammento il celebre esperimento mentale del gatto di Schrödinger che rese esplicita la
fondamentale critica alla conoscenza probabilistica. Infatti, ragionando secondo i criteri della MQ,
in relazione al povero gatto si può conoscere solo al 50% la sua probabilità di rimanere in vita; ciò
conduce ad evidenti assurdità cognitive. Di conseguenza, il superamento di tali limitazioni della
razionalità porta a ricercare una logica più ragionevole, la quale di fatto comporta che la costruzione
di un nuovo paradigma, non potrà essere più ridotta dalle leggi della meccanica classica o
quantistica. Tale riflessione suggerisce pertanto che la ricerca di un nuovo paradigma cognitivo,
necessita anche di una cosciente riflessione sulla influenza che un nuovo modo di pensare potrà
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avere, sulla ri-organizazione delle memorie adatta a promuovere una rinnovata strategia di
attenzione, in modo da poter rinnovare la organizzazione delle funzioni cerebrali che si esprimono
come possibilità creative (scientifiche e artistiche) sulla base di una nuova capacità di significazione
della percezione. Procedendo con il suddetto obiettivo, vedremo che il processo evolutivo delle
funzioni cerebrali è soggetto a un reale ciclo di mutazione biologica, in quanto, come un seme deve
prima spogliarsi dei tegumenti che lo avvolgono e lo proteggono per poter crescere come un fiore,
così anche il funzionamento cerebrale tende a passare da una fase di degrado sociale e umano,
causato in gran misura dalla saturazione delle logiche acquisite precedentemente, prima di potersi
sviluppare in un nuovo quadro di riferimento percettivo e cognitivo.
Condizionamenti, spamming di informazione e saturazione delle memorie
Per comprendere tale importante tematica che concerne la formazione e l'oblio delle memorie a
breve termine (working-memory) nelle loro relazioni con i processi di integrazione cerebrale che
realizzano la Memoria a Lungo Termine (MLT), è importante riflettere sinteticamente e sulle
funzioni di base del cervello le quali producono tutta una serie di trasformazioni bio-energetiche,
sia a livello macroscopico sia quantistico.
Ricordiamo quindi che tutte le afferenze sensoriali si concentrano nella zona centrale talamica in
cui risiede la primaria attività di integrazione denominata Memoria a Lungo Termine, centro
integratore e di smistamento dei flussi di informazioni che si dirama in altre aree specialistiche del
cervello (visive, uditive e così via), per analizzarli puntualmente al fine di ottenere un risposta
decisionale e/o comportamentale.
da Stazioneceleste.it
La sede del comportamento emotivo e pulsionale
In prima istanza, è necessario focalizzare la nostra attenzione sul fatto che questo complesso
processo di analisi e sintesi del flusso di informazione nel cervello, non può essere trattato come
fosse esclusivamente sequenziale, perché il tempo necessario alla risoluzione del feedback cerebrale
tra riconoscimento, smistamento analisi e significazione della informazione, sarebbe evidentemente
troppo lungo e, di conseguenza, qualsiasi risposta diverrebbe troppo lenta rispetto alle necessità di
vita, mentre sappiamo dall'effettiva esperienza di ogni giorno, che la nostra capacità di vedere e
udire gli eventi avviene in modo continuo e sincronico.
Pertanto, per capire come la percezione di immagini, suoni e sensazioni possa essere prodotta in
tempo reale, è necessario aprire un capitolo sulla bio-fisica del cervello, per poter porre in evidenza,
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con adeguate cognizioni, quali siano le condizioni limite di saturazione raggiunte dal nostro sistema
percettivo/cognitivo, rispetto ai modi e ai tempi con cui esso viene sollecitato nel quadro dello
sviluppo contemporaneo da sistemi tecnologici che provocano il condizionamento e la saturazione
dei processi di elaborazione e memorizzazione della informazione.
Onde cerebrali
Note sulla Bio-Fisica del Cervello
Di seguito propongo una sintesi dei processi di trasformazione energetica attuati durante la
elaborazione cerebrale della informazione.
Origine bio-piezoelettrica delle Onde Cerebrali Fondamentali
La piezoelettricità biologica è fondamentale nella comprensione delle proprietà bio-elettriche delle
proteine (ivi compreso il DNA); infatti, è noto che le trasformazioni piezo-elettriche dei tessuti
biologici apportano un significativo contributo alla comprensione delle trasformazioni energetiche,
che accompagnano il flusso di informazione biologica. Le onde cerebrali fondamentali sono infatti
paragonabili a frequenze di risonanza che evidenziano l'attività elettrica coerente del cervello; esse
sono rilevabili dalla registrazione poligrafica dell'elettroencefalogramma. Si ritiene pertanto che le
onde cerebrali, abbiano una origine piezoelettrica generata dalla compressione del cervello sul
cranio, così che il cervello assume varie conformazioni durante i ritmi circadiani del giorno e della
notte a causa della variazione ciclica di flussi sanguigni che irrorano la massa cerebrale. In tal
modo, la bio-elettricità di origine piezoelettrica, può scorrere coerentemente lungo il rapido
sviluppo dell'onda elettromagnetica nel mezzo cerebrale acquoso delle cellule.
A seconda della loro frequenza caratteristica (misurata in Hertz -Hz), le onde cerebrali sono
catalogate come segue:
1. Onde Alfa: sono caratterizzate da una frequenza che va dagli 9 ai 14 Hertz, sono tipiche della
veglia a occhi chiusi e degli istanti precedenti l'addormentamento, momenti in cui la loro
configurazione diviene regolare e sincronizzata.
2. Onde Beta: vanno dai 15 ai 30 Hertz, si registrano in un soggetto sveglio e cosciente.
3. Onde Delta: sono caratterizzate da una frequenza che va da 0,5 a 4 Hertz. Sono le onde che
caratterizzano gli stadi di sonno profondo. (Sonno Rem)
4. Onde Theta: vanno dai 4 agli 8 Hertz, caratterizzano gli stadi del sonno Non-Rem.
Inoltre, in casi particolari, a volte sono registrabili le Onde Gamma che vanno dai 30 ai 42 Hertz,
che si evidenziano durante attività di forte tensione cerebrale, quali una profonda concentrazione e/o
meditazione che precedono una rapida decisione.
83
da Arteanima
Sappiamo dalla fisica che la forma e la grandezza di una qualsiasi struttura geometricamente
organizzata determina la naturale frequenza di risonanza e che questa, come avviene per la
oscillazione acustica tra due diapason, può essere delocalizzata a distanza per induttanza, senza
perdite significative di energia. Pertanto, facendo riferimento alle onde cerebrali fondamentali, già
abbiamo una prima soluzione per capire come le varie aree specifiche, si predispongano
anticipatamente ad elaborare il flusso di informazione, in seguito a un allarme bio-elettrico, capace
di attivare una analisi specifica della informazione sensoriale, diminuendo in tal guisa i tempi di
attesa della risposta sensorio-cognitiva durante il processo di elaborazione cerebrale della
informazione.
"Quantum Entanglement in sound –quanta no-local overlapping"
Inoltre, passando alla scala nanometrica (tra 10 e 200 nanometri) possiamo comprendere che la
chiave per ottenere una condivisione di informazione tra neuroni attivati a distanza in una stessa
area del cervello possa derivare da un fenomeno quantistico conosciuto come Entanglement
("intrappolamento o sovrapposizione di coppie di particelle quantiche chiuse in una cavità ristretta
che provoca una coabitazione in un identico spazio-temporale") .
La sovrapposizione di particelle quantiche, quali sono i Fononi (Sound-Quanta) produce una nuova
interrelazione di risonanza coerente, tale da permettere l'interscambio simultaneo di informazione
tra neuroni vicinali. Ciò permette la formazione delle tracce mnemoniche, che infatti vengono a
essere una conseguenza della trasformazione delle onde bio-elettriche cerebrali. In sintesi, la
suddetta trasformazione è cosi descrivibile: l'effetto bio-piezoelettrico delle strutture proteiche
celebrali, ottenuto a livello macroscopico, si traduce, a livello sub-microscopico, in Quanti di Suono
(Fononi) quando l'onda bio-elettrica incontra una micro-cavità; in tal caso, l'onda bio-elettrica
intrappolata oscilla come fosse chiusa in un box nel quale risuona trasformandosi in quanti di
suono; i fasci di fotoni prodotti dall'Entanglement attivano quindi ritmiche fluttuazioni della massa
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acquosa delle cellule neuronali. Pertanto le tracce mnestiche latenti, vengono a comporsi per
l'effetto quantistico dell'Entanglement, proprio in quanto si formano in relazione ai processi di
sovrapposizione quantistica. Infatti, sono le sovrapposizoni di "Sound-Quanta" quelle che
producono vincoli associativi tra informazioni non sequenziali, che pertanto permangono dotate di
interscambio di energia di informazione che permane dotato da simultaneità e sincronicità coerente
tra dati acquisiti originariamente come distanti nel tempo e nello spazio. Di conseguenza,
l'intrappolamento-quantistico forma e consolida la ritenzione mnemonica in ogni singolo neurone,
associando eventi che originariamente non erano stati percepiti come contigui nel tempo e nello
spazio. Similmente, anche l'attivazione di una traccia mnemonica più intensa provoca l'evocazione
simultanea dell'altra, realizzando in ogni neurone una propria "mbt", come conseguenza di un
processo di Entanglement quantistico multi-fononico. Infine, l'accoppiamento multi-fononico, a più
elevata densità di memoria, si verifica in modo specificamente strutturato nella sede specifica del
cervello, là dove si attua la Memoria a Lungo Termine (MLT), ciò in seguito alla particolare
struttura a rete composta da microtubi (tuboline = proteine a di filamenti cavi) che sono strutturati
in una fitta griglia (= thalamic reticular nucleus (TRN), a satellite structure known to turn off this
superhighway of sensory information), la quale funziona come centro della auto-orchestrazione del
flusso di interscambio della informazione cerebrale.
La MLT è posizionata nella zona centrale talamica del cervello, in una zona vicinale all'ippocampo,
dove si attivano i processi di apprendimento e potenziamento della integrazione delle memorie. Tale
assunzione è stata proposta per primo da Roger Penrose e collaboratori (1994) e fa seguito a tutta
una serie di ricerche sul tema Quantum – Brain basate sulle relazioni tra la fisica quantistica e le
funzioni cerebrali di ordine superiore quali la memoria il pensiero e la coscienza.
A . Cerebral cortex ; B. Basal Ganglia; C. Hippocampus.
Fundamental principles of entangled superposition, during the interaction between quantumsystems and macro-systems through tunneling effects in "tubulins" in Long Term Memory Central
Area
I processi di memorizzazione che si condensano nella MLT, permettono anch'essi di ridurre i tempi
di elaborazione dell'informazione cerebrale, proprio in quanto le informazioni sensoriali si
integrano costantemente con i dati forniti dalla memoria cosi che risultano necessari pochi nuovi
dati di provenienza sensoriale, per definire un immediato riconoscimento e la successiva produzione
di immagini percettive. Questi processi di organizzazione delle memorie a breve ed a lungo termine
permettono quindi di dare continuità in tempo reale alle dinamiche della nostra percezione.
Inoltre, un più puntuale raffinamento speculare tra dati sensoriali e memorizzati viene favorito dai
processi di focalizzazione attenzionale e di controllo, che si attuano in sia ingresso che in uscita,
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nell'ambito di particolari zonecerebrali prefrontali, dove interagiscono neuroni specializzati,
denominati Mirrors (specchio).Questi ultimi sono stati studiati (tra gli anni '80 e '90 ) da Giacomo
Rizzolati e collaboratori del Dipartimento di Neurologia dell'Università di Parma.
da Brain Chemistry and digital art
Note sulla Bio-chimica del Cervello
Questo breve capitolo diviene infine essenziale per decifrare la fase molecolare della elaborazione
di informazione cerebrale la quale è geneticamente controllata; ma limitandoci in questa relazione,
all'obiettivo di capire come il cervello sia capace di costruire immagini, suoni e sensazioni in
tempo reale, possiamo dire che la fase del metabolismo bio-chimico traduce, le informazioni
elaborare in relazione alle attività bio-fisiche del cervello, mediante complesse trasformazioni
molecolari che avvengono nei neuroni per tramite l'accesso sinaptico; queste sono simili a quelle di
tutte le altre cellule che attivano differenti fasi metaboliche specifiche di ogni organo vivente. Ciò
che qui ci importa di sapere consegue al fatto che le attività biochimiche di trasformazione dei
neuroni sono specializzate nella produzione di neurotrasmettitori (e anche ormoni), i quali regolano
la vita cerebrale, trasducendo un flusso di segnali di informazione in rapporti di
eccitazione//inibizione, che a loro volta attivano//disattivano i processi di auto-organizzazione della
composizione//decomposizione ciclica delle proteine. Infatti, il sistema metabolico di ogni neurone è
in grado di produrre tutto un insieme di fattori proteici, i quali assumono varie funzioni, tra cui
quelle di enzimi e di interruttori molecolari, che agiscono funzionalmente da catalizzatori di
sviluppo e inibizione dei processi di trascrizione della informazione genetica..
Avviandomi ora alla conclusione di questa serie di note introdotte nella seconda parte di
approfondimento della lezione sul tema, SCIENZA CERVELLO E MUSICA, resta evidente che
il problema della saturazione delle memorie e di conseguenza della difficoltà di orientare il sistema
attenzionale è facilmente riconducibile ai condizionamenti provocati dalle limitazioni cognitive
nonché dall'eccessivo "spamming" di informazione: infatti la over-abbondanza di informazione
induce una diminuzione dell'attenzione, così che il catturare nuovi processi attenzionali diviene
problematico, proprio in quanto la zona specifica dedicata a tale funzione, l'Acumen (un network di
neuroni posizionati nell'area prefrontale, che normalmente controlla il flusso di informazione),
viene inibita da appositi interruttori molecolari che tendono ad evitare un accumulo mnemonico, il
quale rischia di bloccare la limitata flessibilità di azione dell'Acumen.
L'affievolimento attenzionale corrisponde pertanto a un'attività biologica che viene naturalmente
attuata per limitare i danni causati da attività super-informative, che tendono ad alterare il delicato e
complesso sistema mnemonico, provocando un continuato condizionamento causato
sostanzialmente dalle ripetitività massiva delle informazioni prodotte a dismisura dai mezzi
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tecnologici di informazione. Purtroppo, quando il sistema naturale che tende a inibire e disattivare
l'attenzione non risulta essere più sufficiente, inizia a verificarsi un progressivo deterioramento
della stesse attività di formazione delle memorie, e di conseguenza si realizza una sempre più
profonda divergenza tra i processi di percezione attiva, attuati dal sistema centrale del cervello, i
quali non trovano più reciproca risonanza con le attività di significazione che si realizzano nei due
emisferi cerebrali superiori. Tale divaricazione tra percezione e sua significazione, da un lato tende
a ridurre la capacità di significazione e dall'altro favorisce l'oblio delle naturali dinamiche dei
processi mnemonici, i quali perdono gradualmente la capacità di selezionare le informazioni
fisiologicamente utili, in modo da metabolizzarle in processi di apprendimento. Pertanto, quando
tale delicato sistema cerebrale viene costantemente alterato da un impatto sempre più elevato di
messaggi che contemporaneamente propongono ripetitività massiva e incomprensibilità razionale
delle informazioni, allora il sistema cerebrale procede verso una più profonda e sistematica
degenerazione delle attività metaboliche e riproduttive che presiedono alla crescita e lo sviluppo
neuronale durante l'apprendimento.
Da questo progressivo stato di decadimento cerebrale e però possibile trovare una via di uscita la
quale e sostanzialmente basata su la incentivazione della creatività e della innovazione cognitiva.
Infatti, sapendo che il pensiero influenza il cervello e viceversa, possiamo iniziare a capire come
invertire tali processi di degradazione cerebrale, che conseguono alla stretta concatenazione tra
eventi bio-fisici e bio-chimici del cervello, ricercando le strategie più adeguate per ampliare la
limitata coscienza derivante dalla vecchia impostazione riduzionista di indole meccanica del
sapere. Infatti il paradigma meccanico della scienza, per il fatto stesso che esclude ogni
considerazione sulla funzionalità del cervello come effettivo artefice della osservazione scientifica,
determina una pesante contraddizione, che si aggiunge nel favorire un invasivo scollamento delle
attività di pensiero e di azione nell'epoca contemporanea.
Pertanto, possiamo constatare che il risultato congiunto della crescita a dismisura della
informazione ripetitiva e della stabilità conservativa di un costante quadro paradigmatico di
riferimento ormai obsoleto del sapere, irresponsabilmente conduce verso una sempre più allarmante
degenerazione caotica della formazione mentale in epoca contemporanea.
Indicazioni per una ricerca musicale basata sul rapporto creativo tra scienza ed arte
Infine, sapendo che il pensiero non è più una realtà astratta possiamo iniziare a considerare le
strategie di rinnovo della valenza biologica e cerebrale della espressione musicale a partire alle
ricerche di musico-terapia.
Images
Il suono ha frequenze comprese tra i 15 e i 20.000 Hz; in tale intervallo delle frequenze udibili, fin
dalla antichità è ben noto che sussiste una relazione tra il suono ascoltato e le prestazioni
psicofisiche di un individuo. Infatti, le varie tipologie musicali tendono a ridurre la percezione dello
sforzo. Pertanto, favorendo il rilassamento, ovvero attivando la tensione psichica, la musica ha il
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potere di interferire con l'umore positivo//negativo di una persona così che può modularne anche le
prestazioni fisiche e di pensiero. Recenti studi di Musico-Terapia confermano come determinati
ritmi e melodie producano effetti non solo a livello emozionale, proprio in quanto facilitano
fisicamente anche la regolarizzazione del battito cardiaco e della pressione sanguigna e agiscono
sulla inibizione dell'ormone dello stress, l'adrenalina. Sappiamo inoltre che l'energia acustica della
musica può essere trasformata dalla interazione tra la percezione auricolare e le attività naturali di
indagine cerebrali in energia bio-elettrica, mentre la conversione di segnali bio-elettrici può essere
trasformata in suoni acustici emessi dalla zona cigliata esterna della coclea. Tali conversioni bioenergetiche permettono di intuire come alcuni recenti ricerche di musico-terapia, pubblicate anni fa
sulla rivista Nature come Effetto Mozart (1991), possano causare un temporaneo aumento delle
abilità spaziali e temporali della percezione cerebrale. Pertanto, facendo riferimento a tali
esperimenti, si ritiene più in generale che alcune sonorità musicali, possano agire temporaneamente
sulla organizzazione dei circuiti neuronali che associano l'organizzazione delle frequenze musicali
alla elaborazione cerebrale dello spazio-tempo, con il risultato di ampliare la gamma delle
possibilità espressive. Inoltre è evidente che altre sonorità ad alto livello di rumorosità,
palesemente facilitano una inclinazione emozionale verso lo "sballo", come avviene purtroppo per
molti giovani in discoteca, poiché tali sonorità, eccessivamente ripetitive, amplificate ad elevate
frequenze intensità e forti tonalità, hanno un potere intenso e profondo nell'attuare un temporaneo
effetto degenerativo in un sistema così complesso direttamente correlato alla formazione delle
memorie.
Infine, su le nuove tali basi cognitive e paradigmatiche espresse sinteticamente in queste due
relazioni, si può iniziare ad ipotizzare un vasto programma di ricerca trans-disciplinare-innovativa
su "Scienza Cervello e Musica", finalizzato a rafforzare processi creativi, al fine di migliorare il
grado di predisposizione al ragionamento logico e all'affinamento delle capacità espressive e
artistiche che sono associate alla ri-organizzazione ottimale delle funzioni di comunicazione
interattiva tra le funzioni cerebrali superiori e i processi di memorizzazione. Una ricerca ambiziosa
è, per esempio, la ricerca denominata "DNA-MUSIC" che consiste nella messa a punto di
procedure di musica informatica, realizzate per ottimizzare la conversione delle sequenze del DNA
in notazioni musicali. Infatti, sapendo che tutte le proteine, comprese le sequenze DNA presentano
per torsione o compressione fenomeni piezoelettrici trasformabili in suoni, diviene possibile tentare
di individuare una conversione biologico-musicale delle sequenze di DNA, progettando tematiche
di innovazione musicale con sequenze e modalità creative basate sulle relazioni emergenti tra
proprietà bio-fisiche del DNA ed alcuni parametri musicali similmente programmati, in modo che
ogni "nota//gene", possa individuare una biunivoca corrispondenza con alcune attività specifiche di
comunicazione del flusso di energia di informazione. Si ritiene così possibile catalizzare
determinate importanti funzioni vitali e di apprendimento e crescita differenziata di alcune cellule,
ivi compresi i neuroni. Alcuni esempi di musica generata da brevi sequenze di DNA sono stati già
messi a punto per simulare le effettive possibilità di articolazione dei suoni realmente emessi a
livello nanometrico del DNA. Inaspettatamente, si è constatato che se si modificano
impropriamente le sequenze delle note differenziando la sequenza da quella naturale del DNA,
invece di ottenere suoni ritmici e/o armonici, si ottengono soltanto fastidiosi rumori. Pertanto, si
riconosce che la diversità tra rumore e suono sembra possedere una fondamentale determinante
genetica.
88
Concludo anche questa seconda relazione su SCIENZA CERVELLO E MUSICA dicendo che
tali indicazioni sulle relazioni tra Musica e Cervello, fanno parte integrante di un proposta di
condivisione di conoscenze tra Scienza ed Arte, promossa dall'Associazione telematica
EGOCREANET, che ha iniziato fin dal 2004 a co-organizzare una virtual research community
internazionale denominata Open Network for New Science and Art. Pertanto, l'ONNS&A//EGOCRENET propone, (a quanti vorranno aderire alla nuova iniziativa di ricerca di
integrazione cognitiva finalizzata ad attuare una profonda revisione e rigenerazione transdisciplinare del sapere contemporaneo), di aderire al gruppo, per collaborare responsabilmente e
condividere le varie proposte di indagine innovativa le quali sono finalizzate a dare un contributo
creativo allo sviluppo della futura economia della conoscenza.
Il prossimo meeting del gruppo di Ricerca e Sviluppo ON-NS&A si terrà il 20 - 21 novembre
2008, a Firenze in palazzo Strozzi, presso la Sala Ferri del VIEUSSEUX.
[[email protected]]
Articoli in rete di Paolo Manzelli
1) Scienza cervello e musica (prima parte) reperibile, oltre che in steppa.net:
http://www.descrittiva.it/calip/dna/SCIENZA-CERVELLO-E-MUSICA-I.pdf;
http://www.wbabin.net/science/manzelli44.pdf;
http://www.egocreanetperu.com/intervento1musica.htm),
http://www.edscuola.it/archivio/lre/scienza_cervello_musica.pdf
http://guide.dada.net/educazione_alimentare_/interventi/2008/09/339338.shtml
2) Bio Quantum Brain; e in: http://www.descrittiva.it/calip/dna/Q-HOLOGRAPHY.pdf
3) Saturazione della memoria e in http://www.edscuola.it/archivio/lre/apprendere.htm
http://www.psicolab.net/index.asp?pid=idart&cat=2&scat=55&arid=441 ;
http://www.psicolab.net/index.asp?pid=idart&cat=2&scat=55&arid=484;
http://www.descrittiva.it/CALIP/dna/reflcreativ.htm
http://www.scienzaeconoscenza.it/articolo.php?id=18036 ;
http://www.geocities.com/ResearchTriangle/Thinktank/4363/il_cervello.htm
http://www.edscuola.com/archivio/lre/intervista_181107.htm
4) Catalisi e informazione
5) DNA-Remote Control
89
18. Scienza e Arte.
(O.B.A.) Organismi Biologicamente Avanzati
Breve riflessione su principali concetti della Biologia
Nel 1953 Francis Crick , James Watson e Maurice Wilkins vinsero il premio Nobel , in seguito alla
loro definizione della Struttura del DNA.
Da allora il Dogma Centrale della Biologia riconobbe che il DNA svolgeva una funzione di
protezione della informazione genetica, così che quest'ultima si sviluppa linearmente in una unica
direzione (DNA => RNA => Proteine). In tal modo si disse che ad ogni gene corrispondeva
l'espressione di una sola proteina. L'RNA (detto più di recente RNA-WORLD) è composto di varie
molecole che hanno diverse funzioni specifiche di tipo catalitico; esse sono simili al DNA, solo che
esse rispetto al DNA hanno un gruppo idrossile extra (-OH) e al posto del nucleotide Timina, hanno
in sostituzione un gruppo dimetilato detto Uracile (U). Tra i vari RNA, l'RNA-m (messaggero) è
quello che ha il compito di codificare le Proteine.
da TerritorioScuola, su Barbara McClintock
Note le varie funzioni del RNA di duplicazione e trasmissione della Codificazione del DNA ,
proprio al fine di mantenere il valido il Dogma Centrale della Biologia, circa dieci anni dopo il
1953, fu messa a punto la ipotesi di come le quattro basi (A,G = purine) e (T,C = pirimidine )
contenute nella doppia elica del DNA e quindi tradotte e trasmesse dagli RNA potessero controllare
la codificazione di 20 amminoacidi.
In sostanza, si ritenne valido il seguente ragionamento: se con quattro basi prese singolarmente
possono essere identificati al massimo quattro amminoacidi , è facile capire che se le basi
codificanti sono prese a due a due, allora mediante tutte le loro combinazioni come massimo
potrebbero essere codificate per 16 amminoacidi e cioè quattro in meno del numero degli
amminoacidi fondamentali. Quindi, per coinvolgere la codificazione di tutti gli amminoacidi
divenne statisticamente necessario ritenere che il codice genetico fosse funzione di almeno una
Tripletta di Basi. Infatti per ogni coppia delle due basi codificanti si ha un volume di informazione
equivalente a 2 alla sesta, cioè si hanno 64 combinazioni possibili. Pertanto, le triplette possibili
sono in numero di 64 , cosi che abbiamo un sovrannumero di combinazioni per il trasferimento di
segnali genetici; pertanto non tutte le triplette possono essere ritenute tutte codificanti per i 20
amminoacidi. Ad esempio, le quattro triplette simmetriche AAA, GGG, TTT, CCC possono essere
90
scartate come portatrici di segnali non facilmente distinguibili. Delle 60 triplette rimanenti solo 20
vanno considerate come triplette effettivamente codificanti ed esse furono dette Codoni, mentre le
altre in soprannumero si ritenne che non codificassero per nessun amminoacido. Evidentemente con
tale ragionamento non si riuscì a prevedere l'esatta corrispondenza biunivoca tra i Codoni, e la
sequenza di ciascun amminoacido nella composizione proteica. Pertanto, alle triplette in
soprannumero vengono attribuite ipotetiche funzioni di controllo, come per esempio si è ritenuto
che avvenisse per Codoni di inizio AUG e/o di termine dalla catena di codificazione (UAA, UAG,
UGA). In ogni caso, tale ipotesi di codificazione per Triplette, non permette ancora oggi di capire a
fondo la funzionalità strutturali delle formazione delle proteine.
Infatti, la funzionalità effettiva delle proteine dipende dal Folding (piegatura) e cioè
dall'avvolgimento proteico tridimensionale. Questo ultimo, essendo capace di avvicinare elementi
funzionali nei siti attivi, permette alle proteine di esprimere determinate attività operative.
Esemplificando: se due gruppi acidi (–COOH ) si trovano di fronte l'uno all'altro, si forma un sito
attivo della proteina in questione e tale sito diviene capace di tagliare per acidificazione un'altra
proteina, mentre se si affacciano nel sito attivo un Gruppo acido ( --COOH ) ed uno Basico (-NH2)
allora il sito proteico salifica e quindi in pratica può cucire assieme due o più proteine.
Certamente il Folding tridimensionale di una qualsiasi proteina non dipende dalla Informazione
codificante contenuta inizialmente nel DNA, ma viene realizzato da opportuni enzimi
(genericamente a volte chiamati Operoni) che favoriscono in breve tempo la scelta della
conformazione proteica più adatta.
Tali considerazioni sul Folding Proteico, affermano senza ombra di dubbio, che il Dogma centrale
della Biologia è falso, proprio in quanto pur contenendo ogni cellula un identico DNA, esso non
codifica per esprimere identiche proteine. Infatti, le celle appartenenti a differenti funzioni ed organi
(muscoli, sangue, cervello e così via), hanno la capacità di inibire ovvero attivare le sezioni geniche
che codificano le varie tipologie proteiche. Pertanto, ben al di là del principio per cui un gene
codifica una proteina, tutta una serie di studi ha reso necessario considerare l'interazione inversa tra
Proteine e Geni, la quale permette a ciascuna regione del DNA di divenire attiva o passivarsi, così
da poter produrre sequenze proteiche con specifiche funzioni .
La comprensione di tale interattività ciclica di informazione tra Geni e Proteine è ciò che ha
evidenziato la necessita di attuare un effettivo superamento del Dogma centrale della biologia.
Inoltre, da quando è stata completata la sequenza del Genoma Umano (anno 2000), correlandola
con quelle di altre mappature, quali per esempio quella del moscerino della frutta, tale confronto ha
permesso di notare una troppo elevata similitudine dell'attività genetica di esseri viventi così
evolutivamente diversi, e ciò ha messo ulteriormente in definitiva crisi il Dogma Centrale della
Biologia nell'era così detta POST-GENOMICA.
Pertanto, per favorire una più ampia comprensione della variabilità genetica l'attenzione della
biologia ha recentemente approfondito lo studio di elementi genetici mobili, noti come Trasposoni
capaci di ricombinare le sequenze del DNA. I Trasposoni sono stati scoperti fin dagli anni '50 da
Barbara McClintock, la quale tramite esperimenti sulle pannocchie di granturco scoprì l'esistenza
dei Trasposoni, ovverosia porzioni di DNA in grado di spostarsi anche da un cromosoma all'altro
(Crossing Over) e determinare un riassetto strutturale del materiale genetico rimodellandolo e
aggiornandolo. In tal modo, i Trasposoni possono sia impedire la trascrizione di un gene ovvero
attivarla anche in modo da ampliare la trasmissione dell'informazione genetica. Gli studi più
avanzati in Biologia attualmente correlano la Genetica, alla Trascrittomica e Trasposomica, alla
Proteomica (cioè lo studio delle modificazioni proteiche post –trasduzionali) e alla Metabolomica
91
(quest'ultima comprende lo studio dei catalizzatori enzimatici per fornire una visione globale dei
processi biochimici che avvengono in un sistema biologico integrale).
Come conseguenza di tale evoluzione degli studi biologici le biotecnologie di produzione di
Organismi Geneticamente Modificati (OGM), si aprono verso una nuova dimensione meno
rischiosa e più cosciente. Infatti, gli OGM sono stati prodotti agendo direttamente nel modificare il
Genoma, nel quadro della vecchio Dogma Centrale dalla Biologia, con un ampio grado di
irresponsabilità, proprio in quanto l'attività di mutazione indotta non teneva alcun conto dei
possibili riassetti della informazione genetica per ricomposizione effettuata naturalmente dai
Trasposoni, e neppure poteva tener conto delle relazioni complesse e bidirezionali che sussistono
tra Genetica, Proteomica e Metabolomica.
Pertanto, oggi le sperimentazioni in campo Bio-tecnologico tendono a modificare la loro
impostazione e, invece di procedere per tentativi nell'alterare direttamente la composizione dei
nucleotidi per produrre gli OGM, le nuove biotecnologie si prefiggono lo scopo di produrre
Organismi Biologicamente Avanzati (OBA), finalizzati a migliorare e ampliare la diversità
biologica e il miglioramento delle specie, in particolare di quelle vegetali di rilevante importanza
per la alimentazione umana.
Prospettive di ricerca sulla Genetica o la produzione di OBA nell'ambito della Agricoltura di
precisione
In conclusione di questa sintetica nota sugli Organismi Biologicamente Avanzati (OBA), sottolineo
che è proprio a causa dell'evoluzione cognitiva della genetica molecolare che la scienza è riuscita ad
approfondire vari aspetti complessi della Biologia e della Genetica. Pertanto, l'evoluzione delle
Scienze della Vita ha permesso di aprire una nuova sperimentazione delle Biotecnologie, non più
limitata all'alterazione diretta della informazione genetica, facente seguito al Dogma Centrale della
Biologia, che riteneva che nei geni fossero unicamente incluse le informazioni delle funzioni
proteiche codificate linearmente e uni-direzionalmente dal materiale genetico. Oggi sappiamo, in
particolar modo per i vegetali, dove i riarrangiamenti del materiale genetico sono naturalmente più
frequenti, come sia possibile intervenire sulla base di strategie delle relazioni tra geni, enzimi e altre
proteine, che complessivamente correlano la informazione genetica alla variabilità delle specie e
alla differenziazione cellulare. Pertanto, in questa prospettiva innovativa di ricerca finalizzata alla
produzione di Organismi Biologicamente Avanzati (OBA), si presume che le Nuove Biotecnologie
possano favorire una gestione del recupero e incremento della biodiversità, e che quindi permettano
di perseguire vantaggi di ordine agronomico e di una migliore efficienza economica, con speciale
riguardo alla produzione di prodotti tipici locali.
da Italian Applications
Agricoltura di precisione
92
Quanto detto sopra, permette di avviare una nuova strategia per l'agricoltura, proprio in quanto la
produzione di OBA rientra coerentemente nella definizione di innovazione e razionalizzazione degli
interventi dell'Agricoltura di precisione; quest'ultima vista non solo come razionalizzazione
dell'esistente, ma anche nelle sua dimensione di progresso nel quadro dello sviluppo competitivo
nel mercato globale. L'Agricoltura di precisione è infatti un'agricoltura sito-specifica che
corrisponde a una strategia gestionale derivante dalle potenzialità di una diffusa applicazione delle
nuove soluzioni tecniche in agricoltura, ivi comprese le bio-tecnologie. In questo settore di
produzione biotecnologica è indubitabilmente necessario evitare con precisione ed efficacia il bioinquinamento conseguente alla diffusione di OGM. Pertanto, la produzione di OBA si allinea ai
principi dell'Agricoltura di precisione, proprio in quanto questi ultimi possono essere oggi applicati
alle operazioni agronomiche più svariate e, in particolare, a quelle finalizzate a non limitare le
biotecnologie solo alle obsolete sperimentazioni relative all'innesco di DNA Trangenico per
produrre OGM, ma rivolte a favorire viceversa la produzione di OBA, cioè di prodotti di una
agricoltura innovativa che fanno coerentemente seguito a una complessa strategia di modificazione
della struttura delle cellule vegetali, al fine di migliorare la gestione locale della crescita e della
variabilità biologica, facendo particolare attenzione alle specie a elevato valore nutrizionale e
farmacologico.
93
19. Scienza e Arte.
Evoluzione dei sistemi di ricerca ed
innovazione
Riflessione sull'evoluzione del pensiero economico sul tema della innovazione condivisa
La contrapposizione tra conservazione e cambiamento blocca ogni effettiva possibilità di
innovazione condivisa (INN-OVATION = Innovazione con Ovazione), la quale corrisponde ad una
strategia evoluzione della società della conoscenza basata sulla innovazione. L'economia della
conoscenza emerge infatti come un settore chiave della innovazione, ed è concettualmente
finalizzata al superamento dei sistemi di generazione della conoscenza basate sul paradigma
meccanico. Infatti, il meccanicismo è il frutto storico di una razionalità limitata e suddivisa in
codificazioni disciplinari, che rende assai complicata l'indagine della natura dei sistemi complessi di
trasformazione auto-organizzantesi, dei quali abbiamo discusso nel recente meeting ON-NS&A del
20/21 novembre 2008 al Vieusseux in palazzo Strozzi a Firenze. [vedi in egocreanet.it]
Per attribuire valore all'innovazione risulta necessario aprirsi a una nuova forma mentis capace di
ridefinire l'insieme strutturale che permette la generazione innovativa del sapere a partire da una
ricombinazione trans-disciplinare, per trasformare progressivamente la struttura cognitiva ereditata
dalla obsolescente società industriale, per addivenire a una dinamica di innovazione continua dei
sistemi di produzione e sociali, come previsto per lo sviluppo della società della conoscenza. Per
delineare brevemente la strategia di ON-NS&A // VIE e affrontare e risolvere la problematica
relativa alla INN-OVATION, nel quadro dello sviluppo della economia della conoscenza, iniziamo
con il mettere a confronto due modi di generazione del sapere:
A) - MODE 1.) Modello tradizionale di Ricerca specialistica, codificato in discipline, a struttura
organizzativa locale, organizzata verticalmente, finalizzata ad individuare le scelte prioritarie e il
management della ricerca, con modalità sostanzialmente auto-referenziali.
B) - MODE 2.) Modello a Rete basato sulla organizzazione di Virtual Enterprises "VE" di
partner di ricerca e sviluppo, che mediante l'uso di workspaces on line sviluppano progettazioni con
modalità trans-disciplinari, orientate in modo da rendere complementari varie competenze
necessarie per risolvere problemi complessi, quali quelli maggiormente correlati allo sviluppo di un
94
contesto de-localizzato di livello regionale, nazionale ovvero internazionale. Il sistema
organizzativo questo caso è basato su una organizzazione virtuale "VO" caratterizzata da una
estensione orizzontale della amministrazione a carattere paritetico; pertanto, la scelta e il
management sulle priorità di ricerca e di gestione delle "VE//VO" vengono maggiormente
orientate allo sviluppo economico e sociale.
Il – MODE 1., è un modello organizzativo di tipo gerarchico, scomposto in modo parallelo in
discipline, con rapporti interni di difficile convergenza ed è quello normalmente visibile nella
struttura delle Università, nell' ambito delle quali si suddivide il sapere nella tradizionale
successione di tre tipologie di ricerca: RS (Ricerca Scientifica Teorica ), RT (Ricerca
Tecnologica), RA (Ricerca Applicata alla Impresa). In tal caso la generazione di conoscenza risulta
essere una sommatoria di contributi a sviluppo lineare.
Il - MODE 2., essendo invece basato su un sistema delocalizzato a rete, fondamentalmente
abbandona ogni codificazione disciplinare della Ricerca e Sviluppo, perdendo quel carattere di
intrinseco dogmatismo disciplinare, che accumula idee in ambiti basati su suddivisioni arbitrarie
non più applicabili ad un sistema a rete, proprio in quanto le specializzazioni disciplinari e subdisciplinari agiscono come fattori di incomunicabilità tra ogni tipologia di ricerca. Diversamente le
"VE" permettono di favorire una ampia flessibilità del sistema di ricerca e del management "VO"
al fine di selezionare nuove complementarietà trans-disciplinari che permettono, in fase progettuale,
di attuare una effettiva convergenza delle conoscenze, tendente a realizzare la "inn-ovazione". In tal
guisa, si realizza una trasformazione e un rinnovamento delle codificabilità condivise del sapere,
anche tra settori ritenuti assai distanti ed eterogenei tra i loro, come la scienza e l' arte, e, più in
generale tra attività integrate riguardanti sia i beni materiali che quelli immateriali.
Le due modalità per affrontare le tematiche contemporanee della complessità, possono essere sia
collaborative che competitive ed è pertanto augurabile che entrambe le modalità di ricerca sappiano
realizzare un sistema "co-petitivo" in vero capace di innestare una spirale evolutiva dei processi di
innovazione sociali ed economici che caratterizzano le future società ed economia della
conoscenza.
In particolare, è importante comprendere che mentre per il - MODE 1. la ricerca tecnologica è
strutturata come un Black Box nel quale la conoscenza viene incorporata senza essere disseminata e
diffusa, nel caso del - MODE 2. il know how tecnologico diventa un fattore di guida abilitante
l'innovazione. Pertanto, una forte distinzione del sistema di ricerca a rete viene assunta mediante la
utilizzazione di sistemi ITC e di metodi giornalistici necessari per disseminare un'ampia
divulgazione del sapere, nella quale le conoscenze pratiche e teoriche vengono accomunate in una
dimensione innovativa in cui sapere e saper farevengono presentati in una loro comprensibile
integrazione.
Un'altra diversità importante tra le due modalità di generazione di nuove conoscenze consiste
evidentemente nel sistema di valutazione che nel - MODE 1. viene affidato ad una valutazione
della eccellenza, normalmente basata su il sistema peer to peer (inter-pares), laddove il giudizio,
spesso individuale, è generalmente affidato a persone competenti addette ai lavori, scelte nell'
ambito delle singole discipline. Viceversa, la valutazione del sistema di Ricerca e Sviluppo nel MODE 2., essendo realizzata da team estesi e delocalizzati in rete, viene valutata non più in
relazione ai singoli individui, ma sulla base di un controllo sui risultati attesi, e del loro impatto
sulla innovazione con carattere di utilità.
Certamente, mentre la ricerca basata sulla struttura organizzativa indicata come - MODE- 1. si è
affermata durante tutto lo sviluppo della società industriale, quella indicata come - MODE 2., trova
95
una certa difficoltà di applicazione e anche di ampia comprensione; infatti, non è ancora
riconosciuta istituzionalmente, pur essendo necessaria per affrontare problemi emergenti della
complessità sociale ed economica, che assumono un carattere distintivo dell'epoca di transizione
contemporanea tra la obsolescente società industriale, basata sulla produzione locale di fabbriche e
aziende individuali, a quella di un sistema di produzione territoriale, rinnovato e rigenerato sia nei
processi di produzione che di prodotto, per i quali diviene decisiva la "inn-ovazione", dove
quest'ultima viene spesso guidata dal trasferimento delle tecnologie abilitanti i nuovi sistemi di
produzione e di crescita sociale ed economica, che sono appropriati alla nuova dimensione Europea
della "Knowledge based Society".
INN-OVATION (PDF 122k)
Riflessioni 2007
96
20. Scienza e Arte.
Cervello e lettura digitale
Premessa: Il cervello è la struttura biologica generatrice del ragionamento, della coscienza,
dell'intelligenza e della memoria e pertanto è necessario che ogni persona che si occupi di
apprendimento in ogni sua forma possa conoscere l'avanzamento delle scienze neurologiche per
aggiornare la propria riflessione sulle modalità del conoscere.
Le diverse modalità di acquisizione di conoscenze modificano le proprietà di memorizzazione del
cervello favorendo dinamiche di codificazione e decodificazione di nuove connessioni tra neuroni e
con esse l’insorgere di nuove relazioni di integrazione cerebrale, in particolare tra le memorie di
lavoro (a breve termine) e quelle semantiche (cioè quelle che processano l’informazione a più lungo
termine per mezzo della associazione di varie aree celebrali).
Oggigiorno nei paesi tecnologicamente più avanzati il sovraccarico informativo è diventato tale che
elementi di conoscenza si accumulano rapidamente in modo frammentario e casuale, così che risulta
difficile mettere ordine significativo alla informazione per trarne un senso memorizzabile e
esprimibile come ricordo. Per sopperire a questo stato di cose i processi mnemonici tendono a
modificarsi assumendo un carattere sempre più dinamico per far coincidere sempre meno la
conoscenza individuale con il sapere ripetitivo delle nozioni acquisite.
Per prepararsi coscientemente a gestire questa situazione è decisamente importante capire come la
formazione cerebrale della società contemporanea necessiti di nuove strategie finalizzate a imparare
più velocemente e a generare una amplificazione dei processi mentali non solo a livello individuale,
ma dentro una dimensione socialmente estesa, fondata sulle metodologie di comunicazione
informatica per la condivisione interattiva delle conoscenze. Tale opportunità proposta dalle
tecnologie di informazione e comunicazione (IT&C) si correla a una maggiore flessibilità di
costruzione delle mappe cerebrali e si associa ad un profondo cambiamento di metodi e delle
strategie educative, che sono necessarie per abituarsi a selezionare e rielaborare rapidamente le
relazioni di integrazione tra le memorie operative e semantiche.
Per comprendere come ottimizzare il suddetto cambiamento è innanzitutto opportuno puntualizzare
che solo la memoria del computer si ripete identica a se stessa, mentre la memoria biologica è
funzione della capacità di utilizzazione dei ricordi in modo tale da permetterci di anticipare le
migliori soluzioni di pensiero e comportamento nell’apprendimento.
Diversamente dal computer il ricorso alla memoria biologica è di natura selettiva,
conseguentemente, se la elaborazione mnemonica è liberata da pesanti condizionamenti culturali e
coercitivi, essa è naturalmente in grado di indurre all’oblio l’informazione che non viene ritenuta
fisiologicamente utile allo sviluppo creativo della personalità, mediante azioni tese a limitare la
trasformazione delle memoria a breve e in quella a lungo termine. Per far ciò, istinto e intuizione si
comportano quali specifici selettori dinamici della evocazione e integrazione in tempo reale dei
processi mnemonici. Pertanto è sufficiente un più frequente ricorso a tali sistemi innati di selezione
dell’informazione, per ottenere una metodologia di apprendimento utile a favorire una attenzione
più adeguata a sfoltire il sovraccarico informativo della memoria episodica e frammentaria, per
ridurlo all’essenziale semanticamente memorizzabile.
Agendo in tal guisa, la formazione cerebrale tende di fatto ad adeguarsi all’uso delle nuove
tecnologie di comunicazione multimediali in Internet, le quali, processando l’informazione sia in
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tempo reale sia differito, permettono di esercitare una estensione della memoria connettiva
esternalizzata nella rete.
In questo ambito di evoluzione dei processi di memorizzazione congiunti con la rete Internet e con
la volontà di favorire le strategie di formazione cerebrale appropriate all’epoca contemporanea della
Società della Conoscenza, possiamo osservare che la stessa lettura di un libro risulta ormai tesa a
prediligere una metodologia di significazione anticipativa del testo, resa possibile da un
atteggiamento non più sequenziale della lettura parola per parola, ma che sotto un carico elevato di
informazione, diviene più frettolosa e allo stesso tempo contenente un carattere positivo di ricerca.
Durante la lettura più affrettata il soggetto infatti si trova a scoprire e a costruire il senso delle
parole che legge attraverso selezioni, combinazioni, organizzazioni, anticipazioni e retrospezioni
proprie di chi fruga nella informazione cercandone un significato recondito, piuttosto che tendere ad
acquisirla specularmene. Infatti, scopriamo che la significazione di un libro può essere accelerata
quando la lettura procede come estrazione di significato deducibile dal contesto, in quanto
quest’ultimo viene ad essere il frutto di una interazione tra la strutturazione logica del testo e
un’attività di indagine conoscitiva del soggetto. Tale metodo di lettura per indagine modifica
sensibilmente la attivazione dei processi mnemonici, proprio in quanto chi legge assume una
dimensione di attenzione che non è più indirizzata a percepire un completo riflesso di quanto è
scritto, e infatti il lettore non si immedesima profondamente nel testo, ma integra nella lettura la
propria intenzionalità attiva di ricerca di significato.
Il ruolo passivo del lettore, che è stato più proprio dall’antiquata modalità di lettura sequenziale di
un testo, viene oggi fortemente diminuito in particolare nella lettura di un testo digitalizzato nel
computer; infatti, quando lo scritto è impresso su uno schermo a cristalli liquidi è più facile poter
velocemente scorrere rapidamente le pagine computerizzate, con l'obiettivo di farsi un'idea del
contenuto favorendo in tal guisa la intenzionalità di ricerca del lettore, il quale punta la sua
attenzione sull’innovazione significativa solo dopo la scelta dei brani a cui dedica una lettura più
approfondita.
Oggi la scrittura immateriale elettronica e la multimedialità degli strumenti informatici
indubbiamente favoriscono l’abilità individuale nel creare proprie rappresentazioni mentali. Con gli
IPERTESTI e l’utilizzazione dei BLOG (abbreviazione di Weblog), infatti, vengono utilizzati vari
mezzi di rappresentazione (suoni, immagini bidimensionali e tridimensionali, animazioni,
simulazioni) per cui ognuno può migliorare le proprie strategie cognitive con modalità che, se ben
comprese e sviluppate, possono risultare estremamente utili nel processo evolutivo della formazione
cerebrale dei giovani.
L’ipertesto ha modificato la procedura formativa classica richiesta dal vecchio testo stampato,
permettendo di passare da una fruizione lineare a una non sequenziale e interattiva, che va ad agire
su più livelli cognitivi e emozionali differenziati, potenziandone il coinvolgimento. Pertanto, con le
strategie di apprendimento ipertestuale lo studente ha la possibilità di pianificare il suo percorso
cognitivo, secondo una propria procedura associativa, spostandosi negli spazi agibili nell’ipertesto
(nodi = unità basilari di contenuto) e anche uscendo da essi tramite collegamenti esterni (link) per
navigare nella struttura reticolare della rete, perseguendo un metodo comunicativo multimediale che
implica l’utilizzo interattivo di più codici comunicativi (per esempio, grafico e acustico).
In conclusione, la possibilità di adottare una modalità interattiva di fruizione condivisa delle
conoscenze potrà favorire la formazione di mappe mentali flessibili, incentivando le motivazioni e
gli interessi dei giovani ad esprimere le proprie idee entro un sistema di comunicazione e di
apprendimento collaborativo (Net-Learning) che permette in tal guisa di evitare l’assumere di
obsoleti atteggiamenti di memorizzazione ripetitiva delle nozioni acquisite.
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Come da sempre la storia dell’uomo, la sua evoluzione cerebrale è basata su un processo di
sviluppo di forme mentali di adattamento creativo all’ambiente naturale e sociale, dove quel che
succede non è una semplice ricombinazione degli elementi storicamente definiti in precedenza,
poiché essa è frutto di una azione dinamica dove il nuovo si crea e si arricchisce, mentre il vecchio
si depotenzia e si degrada.
e.learning e i percorsi della memoria
Lettura orientativa
Ipertesto
Estensione della mente
99
21. Scienza e Arte.
"Simultaneità e Sincronismi" nella Bio-Fisica
Quantistica della voce
Abstract: La voce umana trova nel canto una armonia tra simultaneità e sincronie trasformando il
caos delle dissonanze in bioritmi ordinati ed armonici, che il cervello tramite l' orecchio, può rimodulare, dando luogo ad un sistema vocale biologicamente auto-organizzato.
da Wikipedia, Guitar neck, C-major chord
La voce umana genera linguaggi strutturati e melodie canore simultaneamente coordinate e
sincronicamente armonizzate dalla modulazione biologica dei segnali di informazione associati alla
emissione del suono vocale. Per comprendere come la voce sia determinata da processi biologici di
informazione cerebrale è necessario predisporre un superamento della vecchia logica meccanica
della scienza, in cui si assimilano le corde vocali a un sistema fisico di vibrazione.(1) La
codificazione spazio temporale dei ritmi e armonie vocali dipende infatti da un sistema autoorganizzato di modulazione di segnali di informazione codificati dall'attività cerebrale al fine di
produrre udibili sensazioni sonore. (2)
Purtroppo, fin dalla antichità la capacità fonetica e musicale della voce ha trovato spiegazione
prevalentemente sulla base di riferimenti meccanici della acustica delle vibrazioni, così che anziché
focalizzare la propria attenzione sul ruolo del cervello nell'organizzazione della voce, la scienza ha
fatto riferimento alla produzione di frequenze di strumenti a corde (legni) ovvero a fiato (ottoni) nei
quali, a differenza del sistema vocale, l'elemento risonante (corde) è normalmente separato dal
sistema di amplificazione (cassa di risonanza).
La sorgente sonora biologica della voce non segue tale successione lineare tra la tensione
dell'elemento vibrante e la struttura della forma risonante di un sistema meccanico di vibrazione.
Infatti, la alterazione delle tensione della corda in una struttura meccanica non può essere quasi mai
modulata simultaneamente con la deformazione della cassa armonia che normalmente è rigida. Ciò
determina una prima sostanziale differenza tra il funzionamento delle corde vocali (Pliche o pieghe
vocali) che si muovono in sincronia con l'apparato vocale, mentre l'elemento vibrante elastico di
natura meccanica risuona in una cassa armonica senza attuare alcun feedback di aggiustamento tra
vibrazione e risonanza. Per esempio, in una chitarra la tensione della corda è fissata dalla rotazione
del rocchetto girevole (bischero), mentre la frequenza di vibrazione viene modificata tenendo la
tensione fissa e modificando con la pressione o con il pizzicare delle dita, la lunghezza della corda .
In tal caso, la frequenza di vibrazione risulta inversamente proporzionale alla lunghezza della
sezione lasciata libera di vibrare. Viceversa, le pliche situate nella laringe, variano la loro
100
vibrazione aumentando lo sforzo di tensione, pur rimanendo pressoché costante la loro lunghezza; e
infatti il suono vocale è prodotto sostanzialmente dal flusso di aria, cosicché anche quando le pliche
sono mantenute tanto rigide da non vibrare minimamente si ottiene una vasta gamma di suoni
vocali. Inoltre, le pliche vocali non sono semplici cordicelle, ma sono elementi altamente strutturati
in vari strati muscolari alla cui superficie c'è una pelle mucillaginosa che permette l'emissione di
sonorità di estrema precisione sostenute da una onda di superficie che si adatta allo sforzo
direzionale della corrente d'aria che ne modula finemente la vibrazione. Infatti, il suono vocale è
simile al fischiare e ululare del vento tra le onde del mare in burrasca, generando sonorità che il
cervello riesce a organizzare come ritmi e armonie utilizzano un sistema simultaneo di
processazione di segnali biologici. La elasticità biologica delle pliche vocali non è quindi
semplicemente paragonabile a quella di un risuonatore meccanico. I foni (3) e cioè la quantità
minima di un fonema,(4) sono infatti correlati ad un processo di entanglement multiplo di fononi, e
cioè dei quanti di energia che correlano le onde associate alle particelle quantiche, generando un
insieme che assume proprietà di scambio simultaneo della informazione in tutto l'ambiente di
produzione della voce, la quale può essere organizzata sincronicamente anche in forma di canto.
L'entanglement (intreccio) tra le onde associate delle particelle quantiche è un fenomeno previsto da
Erwin Schoredinger (1935) nel suo libro sul tema What Means Life, fenomeno di grande rilevanza
biologica, che in vero non ha avuto la dovuta attenzione fino ai nostri giorni negli sviluppi della
meccanica quantistica. In effetti, la natura utilizza grandemente di tale fenomeno di bioentanglement nelle strutture di ricezione sensoriali per utilizzare della possibilità di interscambio
simultaneo di energia di informazione a distanza.(5)
Sappiamo infatti che i quanti di energia possono dimostrare sperimentalmente sia le proprietà di
particella, sia quelle di onda; ciò significa che l'energia del quanto può condensarsi nell'intorno di
un punto dello spazio, ovvero può essere delocalizzata come vibrazione. Il fenomeno
dell'entanglement tra due o più quanti amplifica tale delocalizzazione delle onde, definendo un
campo di energia di informazione di ampia estensione che mantiene simultaneamente una identità
vibrazionale per tutta la ampiezza del sistema di entanglement quantistico. Nel caso dei sistemi di
ricezione biologica tale effetto dà origine a fenomeni di bio-risonanza,(6) e in particolare, nel caso
della voce, di una bio-risonanza associata alla produzione della qualità delle sonorità vocali.(7)
Pertanto, l'entanglement di fononi generati dalla pressione dell'aria tra le pliche vocali genera un
campo di informazione simultanea che permette di sincronizzare l'emissione della voce.(8) Tale
fenomeno di bio-risonanza associato al suono vocale, è utilizzato dai migliori cantanti, capaci di
correlare, in assonanza ai movimenti volontari della organizzazione della bocca in rapporto alla
dimensione bio-risonante, dei segnali di informazione che permettono contemporaneamente di dare
ordine sincronico alle modulazioni della voce, ponendo intuitivamente attenzione non solo alla
altezza, intensità e timbro delle frequenze di vibrazione, ma all'insieme globale dei fenomeni che
permettono la modulazione della complessa azione bio-energetica della emissione della voce. La
perdita di tale controllo globale della vibrazione macrofisica e della bio-risonanza quantistica,
provoca un istantaneo ritorno al caos, così che il cantante stona o rapidamente stecca perdendo
ritmo ed la armonia del suo canto.
101
Katsushika Hokusai, (1760-1849), The Great Wave
Concludendo questa breve nota su Simultaneità e Sincronismi nella Bio-Fisica Quantistica della
Voce, va ricordato che essa fa parte di un progetto di ricerca e sviluppo su Arte e Scienza
denominato Florentine Contemporary Renaisance, nel quale il pensiero scientifico contemporaneo
ritrova nelle trasdisciplinarietà tramite un entanglement tra scienza e arte, in modo da riproporre
l'uomo al centro del processo di sviluppo del sapere, come fu nell'antico Rinascimento, al fine di
comprendere gli eventi Bio Fisici Quantistici (Bio-Quantum Physics) in un quadro di conoscenze
disegnato opportunamente, per includere i fenomeni emergenti della auto-organizzazione sia della
materia sia della mente.
(1) - Suono Musica e Cervello
(2) - Cervello e Musica
(3) - Foni
(4) - Fonetica
(5) - Bio Quantum Physic of Sound
(6) - Bioresonance Concept
(7) - Vocal Sound e Vocal Sound2:
(8) - The Science of Quality
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22. Scienza e Arte.
Come e Quando nasce la CREATIVE CLASSNET: Italian Style
The trans-disciplinary change in knowledge -society, mixed with innovative ideas, is the prerequisite for the future knowledge economic growth, involving high levels of creativity for
knowledge- workers
Programma promosso da EGOCREANET//ON-NS&A per i costruttori di progetti di
"conoscenza condivisa" nel quadro dello sviluppo sociale della Economia della Conoscenza
La possibilità di sviluppo delle Società della Conoscenza in Europa emerge in rapporto alla
sempre più ampia utilizzazione delle Tecnologie di Comunicazione Interattiva (TCI), ma
certamente necessita di un cambiamento concettuale complesso, che ancora non riesce a perdere i
vecchi connotati della struttura disciplinare del sapere e con essa la suddivisione delle professioni
che hanno dato luogo alla divisione sociale del lavoro che ha permesso la affermazione del sistema
di produzione industriale.(1)
Il sistema industriale ha infatti subordinato l'uomo alla produzione ripetitiva delle macchine, e
quindi un tale adattamento ha creato la forma di lavoro operaio che oggi lo sviluppo
dell'automazione ha fortemente ridotto, così che quest'ultimo processo ha fortemente inciso sul disproporzionare il rapporto tra lavoro manuale ed intellettuale. Pertanto, dal momento che la società
industriale è in un periodo di netta obsolescenza della sua fase storicamente dominante, il lavoro
intellettuale potrà essere liberato dalla parcellizzazione del lavoro dipendente nella produzione e nei
servizi, che ha costretto gran parte della umanità ad assoggettarsi a una subordinazione alla struttura
gerarchica della società industriale, la quale ha posizionato al centro dello sviluppo del mercato la
fabbrica, quale luogo di produzione di beni materiali.(2)
Oggi, nell'ambito della transizione verso l'economia della conoscenza, si assiste alla emersione di
una nuova imprenditoria organizzata come partnership in rete, sostanzialmente basata sulla
integrazione tra la produzione di beni tangibili e intangibili, e organizzata in modo da caratterizzare
il valore aggiunto alla produzione in termini di qualità e continua innovazione. Pertanto, è roprio
da questo nuovo impulso imprenditoriale non gerarchizzato di tipo organizzato in Virtual
Enterprises che nasce la Creative-Class-Net.(3)
Certamente, il nuovo paradigma organizzativo e gestionale delle Virtual Enterprises trova una
103
notevole resistenza, proprio in quanto necessita, come precondizione, di una strategia di formazione
basata su nuova impostazione trans-disciplinare del sapere e dello sviluppo, complementare a
nuove professionalità che si dissociano dalle condizioni sociali ed economiche della tradizionale
divisione del lavoro, che è stata propria della società industriale. Perciò, l'evoluzione del sistema
sociale e produttivo della società della conoscenza, ancora non trova con immediatezza il terreno di
formazione culturale fertile per attuare una decentralizzazione del lavoro e della nuova economia
della varietà e del benessere, fondandola sulla condivisione trans-disciplinare tra ricerca creativa
dei beni immateriali, (sviluppata in modo altamente correlato con i rinnovati sistemi di impresa a
rete), co-organizzantesi nel quadro delle filiere di produzione dei beni materiali.(4)
In particolare, una ostinata resistenza a coordinare un ampio partenariato tra ricerca ed
innovazione, nel quadro di un rinnovato carattere di efficace e continuata condivisione delle
conoscenze con il sistema produttivo, nonché di rinnovata efficienza progettuale e formativa, si
accentra proprio nel vecchio carattere accademico delle Università, nelle quali si è consolidata oltre
misura la pratica di una ricerca senza legami di finalizzazione socio-economica, orientata soltanto
dalla carriera individuale dei ricercatori. Tale atteggiamento di chiusura auto-referenziale della
Università, ha irresponsabilmente contribuito nel determinare il grave problema del precariato dei
giovani ricercatori, quale conseguenza preannunciata del sistema di ricerca scientifico e umanistico
di liberarsi di tale dicotomia, per affrontare concettualmente e operativamente la necessità di
realizzare un rinnovato sistema di ricerca trans-disciplinare e di alta formazione permanente, anche
mediante la utilizzazione di sistemi di net-learning.(5) Il sistema di studio disciplinare va infatti
decisamente rinnovato proprio in quanto ha progressivamente perso quel ruolo di utilità sociale e di
vantaggio competitivo dello sviluppo che aveva assunto nella società industriale, mentre oggi le
conoscenze si dovrebbero aggregare su aree trans-disciplinari in modo da formare Knowledge
Workers, capaci di innestare i processi trainanti di progettazione strategica del cambiamento
culturale sociale ed economico, proprio della società del sapere, sia con ampio riferimento(glocale)
sia internazionale che locale.
Nuovo Rinascimento ON-NS&A
Palazzo Strozzi,Firenze
Le scelte strategiche di cambiamento futuro della Creative Class-Net trovano radici in un ritorno al
passato dello sviluppo rinascimentale in cui la separazione tra scienza arte e umanesimo non era
stata ancora perpetrata da criteri di efficienza meccanici, che in seguito hanno dato origine alla
società industriale. Infatti, così come il Rinascimento Fiorentino interpretò sensibilmente il
vecchio approccio umanistico di origine aristotelica, riconsiderando e ricostruendo in una nuova
prospettiva artigianale il rapporto tra scienza e arte, similmente la comunicazione tra arte e
scienza, agli inizi del III° Millennio, riproduce il fondamentale grado di innovazione cognitiva,
aprendosi a una nuova dimensione concettuale, favorita dal superamento di criteri e concezioni che
104
hanno assunto la macchina quale modello concettuale generalizzabile.(6) Infatti, nel suo
schematismo, il meccanicismo conduce a ritenere che il totale sia equivalente alla somma delle sue
parti, e quindi che l'analisi delle parti possa essere esattamente ricomposta. Tale concezione della
fisica classica riduce la visione del mondo a un sistema di movimento delle relazioni tra materia e
energia, che è andato in crisi già nel quadro della Meccanica Quantistica e che oggi permane in
netta crisi, proprio in quanto non è applicabile a tutti in sistemi di trasformazione che si autoorganizzano elaborando informazione. Infatti, il fattore di cambiamento va oggi riscoperto nel
quadro delle relazioni contemporaneamente sussistenti tra Materia, Energia e Informazione.(7) Tali
relazioni conducono a un ripensamento della più antica concettualità olistica (dal greco Olos, il
tutto, l'intero) e alchemica (dall'arabo al-kimiya composto dall'articolo al e dalla parola di origine
greca khymeia che significa fondere); in tal guisa, diviene infatti possibile riconsiderare come il
carattere di permanenza della totalità dell'energia, insito in ogni tipologia di trasformazione, venga a
dipendere dal cambiamento evolutivo delle interazioni di scambio di informazione, che permettono
a ogni parte di influire su ogni altra mediante sistemi di comunicazione interattiva.(8)
È per queste ragioni che, riflettendo sulla necessità di ripensare gli strumenti concettuali della
scienza e dell'arte contemporanea(8), abbiamo tenuto a Firenze il meeting sulla Virtual
Enterprise (Palazzo Strozzi, Gabinetto Viesseux, 20-21 dicembre 2008), denominato Creative
Class-Net, quale programma di co-organizzazione condivisa dell'innovazione concettuale e
operativa, finalizzato a realizzare nel 2009, anno Europeo dedicato alla Creatività ed Innovazione,
una serie di progetti e iniziative dell'Open Network for New Science & Art (ON-NS&A), realizzati
sulla base dello sviluppo reticolare del sapere .
1. Papers ~ Walter Babin
2. Silvano Tagliagambe
3. Paolo Manzelli, 1o articolo; 2o articolo
4. ART OF INN-OVATION
5. Net-Learning, 1° articolo; 2o articolo
6. Modello Concettuale Meccanico: scarica ppt
7. Energia,materia,informazione, 1o articolo; 2o articolo
8. Mondi Simultanei, 1o articolo; 2o articolo
Post scriptum
Approdando all'anno 2009 denominato, come sappiamo, Anno Europeo della Creatività e della
Innovazione è in prima istanza opportuno riflettere sul fatto che lo sviluppo delle ITC e la diffusione
della informazione assume un valore strategico per attuare un cambiamento cognitivo transdisciplinare artistico e scientifico, capace di imprimere nella società della conoscenza una nuova
dimensione culturale alla democrazia.
Certo, sappiamo di vivere in un sistema di transizione tra la società industriale e quella della futura
economia della conoscenza che è estremamente a rischio per vari fattori :
1. primo fra tutti un mercato globale che persiste nel mantenere concettualmente valida la regola
della massimizzazione del profitto, così che delocalizzando la produzione alla ricerca del minor
costo del lavoro, induce un netto aumento della separazione tra ricchezza e povertà in ogni stato,
mentre a livello internazionale migliaia di uomini donne e bambini sono ridotti letteralmente alla
fame;
2. inoltre, la globalizzazione svuota le forme di democrazia politica locale, sia per la caduta delle
ideologie sia per il fatto che la politica partitica risulta ormai del tutto inadeguata alle potenzialità di
condivisione e di partecipazione offerte dalle nuove tecnologie ITC;
105
3. anche la consapevolezza sociale della gente sembra essere ridotta dai mass media a un livello di
indifferenza per ciò che rappresenta il bene comune, la società civile e la cura dell' ambiente .
Indipendentemente da ciò, che sappiamo essere un serio rischio di degrado sociale e culturale
dell'umanità, potremo nel 2009 realizzare la strategia che abbiamo indicata come CREATIVE
CLASS NET, proprio in quanto è dalle condizioni di crisi che si può agire rapidamente per
riordinare la società della conoscenza e la democrazia culturale per rispondere alla globalizzazione,
agendo nel quadro della urgenza contemporanea di ricomporre il cambiamento culturale, mediante
un miglior management della comunicazione ITC, finalizzato a valorizzare una collaborazione
cooperativa tra "Scienza &Arte e Impresa", così da ricondurre l'economia della varietà e il
benessere a livello glocale.
Pertanto, per ciò che concerne la situazione italiana faremo speciale riferimento alle regioni del sud
(Calabria, Puglia, Campania, Sicilia), mediante possibilità di partecipare ai bandi del PON-Ricerca,
2009-2013, mentre per valorizzare la dimensione internazionale della strategia CREATIVE
CLASS NET, per lo sviluppo della creatività e dell'innovazione cercheremo di trovare soluzioni
partecipando a progetti Europei o quant'altro.
Certamente, la incertezza derivante da questa situazione globale può deprimere le menti più forti e
decise, ma questo è il da farsi e pertanto ci imponiamo la volontà coscienziosa di tentare di dare un
contributo ottimale per risolvere questa grave crisi, lanciando per CREATIVE CLASS-NET lo
slogan:
WHY D'NT TRAY AND TRAY AGAIN: WHY NOT ? WE MUST!!!!
Europe 2009, Creativity & Innovation Year
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23. Scienza e Arte.
Nutrigenomica: foresight bio-tecnologico
www.medicinalive.com/wp-content/uploads/2008/07/nutrigenomica.jpg
Ippocrate di Cos (450 a.C.) affermò che gli alimenti sono in grado di influenzare dell'organismo e
pertanto una dieta errata viene ad avere uno stretto rapporto con la genesi di alcune malattie.
Epicuro di Samo (341 a.C.) affermò che l'uomo è ciò che mangia ed ancora le medicine tradizionali
indiana e quella cinese sostengono che non esiste un’alimentazione sana in assoluto, ma l’alimento
deve essere considerato adatto per ciascun organismo vivente.
La Genomica Nutrizionale ha ricondotto a valorizzare tali antiche intuizioni, sia per il fatto che ogni
individuo ha una propria individualità biochimica e anche perché i geni della doppia elica del DNA
si esprimono differenziando la loro attività genetica per poter regolare il metabolismo dei vari
organi del nostro sistema vivente. Pertanto, la Nutrigenomica modifica profondamente quella
cultura meccanica che sulla base di una analogia riduzionista tra l' uomo e la macchina, imposta le
diete in termini generici di calorie in modo concettualmente errato proprio perché traducono la
qualità specifica degli alimenti in una misura quantitativa fuorviante il corretto rapporto tra
alimentazione e salute. (1),(2),(3).
L’intuizione che il modo di alimentarsi svolga un ruolo essenziale sullo stato di salute faceva
pertanto già parte della antica medicina, ma oggi si è tramutata in una rinnovata cultura alimentare
dopo l’avvento dei recenti studi di bio-tecnologici; in tale modo, le antiche intuizioni hanno
ritrovato conferme in modo da poter considerare la qualità degli alimenti come medicina naturale.
La Nutrigenomica infatti sta oggi scoprendo la inadeguatezza della tradizionale dietetica alimentare,
proprio in quanto alimentazione e regolazione genetica sono vincolate da una stretta relazione di
induzione biunivoca. Infatti la moderna genomica nutrizionale si sviluppa come indagine transdisciplinare, finalizzata allo studio del rapporto tra alimentazione e regolazione della espressione
interattiva del genoma umano, e in tal modo non si limita a una obsoleta concezione dogmatica, per
cui ogni specie e ogni individuo vivente non fanno altro che seguire le istruzioni dei propri geni per
definire le proprie funzioni vitali, ma viceversa si propone come ricerca innovativa orientata a
comprendere il complesso problema le interazioni che si configurano come variazioni metaboliche
tra alimentazione e genetica.
Pertanto gli obiettivi essenziali della Nutrigenomica danno luogo a differenti domini di ricerca:
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Genetica della nutrizione: caratterizzazione delle modifiche individuali del genoma che
possono dare luogo a variazioni del metabolismo dei macro/micronutrienti e quindi a
produrre intolleranze alimentari.
Epigenetica della nutrizione: studio come particolari alimenti contribuiscano a regolare
l'espressione genica e di conseguenza l'attività di specifici enzimi nell'individuo; cioè di
come i nutrienti inducano ri-programmazioni del metabolismo. Sono comprese in questo
campo le modifiche che l'alimentazione della madre apporta al metabolismo del feto e
quindi al nascituro.
Bio-chimica della nutrizione: è l'applicazione pratica della Nutrigenomica finalizzata ad
ottenere la migliore fitness-metabolica specifica dei vari organi di un organismo vivente,
ognuno dei quali è caratterizzato dalle proprie esigenze nutritive, in modo da poter
migliorare e curare le varie funzioni dell'organismo, mediante appropriate scelte alimentari
capaci di correggere difetti metabolici e migliorarne le prestazioni fisiche e cerebrali.
La Nutrigenomica, nel suo insieme, è quindi la scienza della nutrizione personalizzata, e ciò
comporta una profonda riflessione, proprio in quanto sappiamo che il 99% della genetica umana è la
stessa per tutti gli uomini, ma che la differente espressione genica nei vari organi e tessuti, crea una
personale risposta individuale in relazione alle esigenze nutrizionali. Ciò comporta la necessita di
approfondire: a) la relazione tra le interazioni genetiche e le esigenze nutritive, ed anche b) come i
nutrienti stessi vadano ad influenzare la differenziazione della espressione genetica.
DNA mitocondriale e Nutrigenomica
http://clanhaley.com/dna/mtdna.jpg
Recenti studi di Nutrigenomica hanno focalizzato l'attenzione sull’attività del DNA mitocondriale
(mt-DNA), che proviene dalla eredità uni-parentale (materna), poiché esso si trova originariamente
nella cellula uovo femminile, riproducendosi poi, per scissione semi-autonomamente in ogni cellula
del corpo, cosi che viene impacchettato in minuscoli organuli detti Mitocondri. Nell’uomo, il mtDNA contiene solo 37 geni chiusi ad anello, (rispetto al DNA a doppia elica che ne contiene circa
25.000) ed è composto da 16.569 coppie di basi e codifica solo per 13 specifiche proteine e alcuni
RNA, che lavorano all'interno dei mitocondri, per produrre la maggior parte di energia necessaria
alla vita cellulare (sotto forma ossidazione della reazione dell' ATP tramite il ciclo dell' acido citrico
ovvero ciclo di Krebs), dove si spezzano, proteine, zuccheri e grassi provenienti dagli alimenti.
Il mt-DNA è quindi organizzato per ottenere un costante e regolato flusso energetico di elettroni e
108
dar vita ad un graduale trasferimento di energia biologica.
Pertanto, i mitocondri funzionano come orologi molecolari non solo per la produzione di ATP ma
anche per la sintesi dell'eme, il complesso molecolare capace di trasportare ossigeno nel sangue, e
anche per la sintesi del colesterolo; i mitocondri sono quindi espressione a livello trascrizionale
delle più importanti funzioni di regolazione del metabolismo alimentare.
http://www.fonama.org/i_mdausa.org/publications/i_mitochondrial_myopathies.html
La Nutrigenomica, pertanto, ha posto in grande evidenza come i mitocondri, sulla base della loro
capacità di moltiplicarsi dove il loro nutrimento e l' apporto di ossigeno è più abbondante, cioè dove
è più intensa la richiesta di energia, favoriscano la comprensione di come sia importante la
personalizzazione delle diete. Quanto sopra fa seguito alla differente necessità dei vari organi e
delle necessità funzionali specie nel caso di malattie che hanno stretta relazione con la
alimentazione come il diabete.(4),(5).
Così, per esempio, dato che il cervello consuma da solo il 20% dell' ossigeno, la
attività mitocondriale dei neuroni è assai elevata come è dimostrato da studi sull'attivo
coinvolgimento del mt-DNA nello sviluppo delle funzioni cognitive (6); inoltre, quando la attività
delle fibre muscolari è intensa, con essa cresce il numero dei mitocondri che si allineano lungo i
fasci delle cellule che compongono le fibre muscolari.
Inoltre, è stato confermato da varie ricerche sull’alimentazione comparata in vari animali e insetti,
che la riproducibilità semi-autonoma del mt-DNA può presentare una variabilità, pur limitata, la
quale caratterizza l’abitudine alimentare dei diversi esseri viventi.
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http://phe.rockefeller.edu/barcode/blog/wp-content/uploads/2007/09/joronmallettree982.gif
Il DNA mitocondriale ha un basso livello di diversità genetica nella maggior parte delle varie
specie. Infatti il mt DNA detto anche Eva-DNA, perché di derivazione esclusivamente femminile,
non rivela un’azione determinante sulla variazione genetica come quella del DNA a doppia elica,
ciò proprio in quanto la funzionalità principale del mt-DNA è finalizzata a determinare le
condizioni ottimali di produzione di energia necessaria per tutte le specie viventi per ottenere
energia biologica.
Si è accertato comunque che i mitocondri, pur avendo una variabilità interspecifica poco evidente,
variano la loro attività funzionale in coordinazione con il DNA-nucleare della cellula eucariota, per
definirne le condizioni di apoptosi (morte cellulare programmata) e pertanto tale co-organizzazione
agisce anche sulla definizione delle preferenze alimentari di ogni specifico animale e a livello
umano di ogni singola persona.
Ricordiamo per esempio. che i bruchi della farfalla del Costa Rica (Astraptes Fulgerator) pur
presentando differenze nell'aspetto e nell'habitat, erano stati considerati appartenenti alla stessa
specie. Studi recenti hanno dimostrato come la variazioni delle funzionalità genetica del mt-DNA,
in particolare individuate nel gene C01, che determina la produzione di un enzima, agiscano
effettivamente nel modificare le preferenze alimentari dei bruchi; pertanto ciò comporta una stretta
correlazione tra l'habitat e le variazioni di forma e di aspetto delle farfalle. (7).
Il mt-DNA ha perciò una funzionalità specifica nel determinare le preferenze alimentari delle varie
specie e individui in un determinato habitat, così come è stato verificato dalle ricerche su le varie
tipologie di goldfish, e anche più di recente al Cold Spring Harbor Laboratory, dove sono stati
confrontati due diversi ceppi di topi da laboratorio, con corredi genetici nucleari virtualmente
identici tra loro ma genomi mitocondriali differenti.
110
http://www.dia.unisa.it/~ads/BIOINFORMATICA/BiologiaMolecolare/pag/image/image012.jpg
In conclusione, i più recenti studi di Nutrigenomica hanno iniziato a decifrare il rapporto tra regime
alimentare e salute con maggior rigore scientifico, ricercando le complesse interazioni tra il DNA
Nucleare e il mt-DNA di esclusiva derivazione femminile, le quali presentano significative
differenze nel metabolismo dell'energia e nel suo immagazzinamento. Infatti, mentre la ricerca
genetica sul DNA -doppia elica, conduce a comprendere come si ottengono le proteine che
forniscono i "mattoni" e il "cemento" con cui l’organismo viene costruito, la moderna
Nutrigenomica si propone di capire il modo in cui le interazioni tra geni assumano determinate
forme organiche che contribuiscono a definire le funzionalità specifiche essenziali per la vita di
ciascun essere vivente.
1) Alimentazione e metabolismo
2) Alimentazione a rischio
3) Alimentazione e informazione
4) Mitochondrial dysfunction, nutrition and aging
5) mt-DNA e diabete
6) mt-DNA e attività cognitive
7) Codice a barre della vita
111
24. Scienza e Arte.
Ruolo dell'Università per l'innovazione e lo
sviluppo
della Cube-Economy
Abstract: Nel recente passaggio tra la società industriale e la società della conoscenza,
l'innovazione culturale e l'innovazione tecnologica sono le condizioni strategiche per lo sviluppo
competitivo, non più dei singoli soggetti economici, ma di sistemi territoriali a rete di generazione
di conoscenze e sviluppo. Di conseguenza, l'identificazione e l'osservazione delle ricadute che lo
sviluppo della ricerca genera a livello economico-sociale, sono al centro di un intensa riflessione
economica che si concentra nel focalizzare il nuovo ruolo delle Università nel quadro
contemporaneo delle politiche di sviluppo locale in raffronto a quello globale.(Glocale)
In questo contesto il futuro delle Università italiana diviene quello quello di proporsi e coorganizzarsi con gli altri attori dello sviluppo a dimensione regionale, per avere un ruolo primario
nell'incrementare il dinamismo dalla trasformazione della tradizionale economia di tipo industriale a
quella della futura economia della conoscenza.
Il nodo del problema di questa transizione di ruolo epocale del rapporto tra Università e Sviluppo,
consiste nel superare la vecchia organizzazione delle Università pubbliche che spesso ancora vivono
in un mondo chiuso ed autoreferenziale ormai non più consono alle esigenze di crescita socioeconomica contemporanea. Infatti, il continuo cambiamento del contesto di sviluppo, nel quale si
industrializzano paesi precedentemente agricoli, acuisce la concorrenza internazionale del lavoro sia
manuale che intellettuale, accelera la continua innovazione tecnologica e produttiva. Tutto ciò
determina uno scenario socio-economico nel quale divengono essenziali strategie di cambiamento e
ri-programmazione strategica a medio-lungo termine, finalizzate ad attuare uno sviluppo organico
delle attività di ricerca e di formazione professionale, nell'ambito di una visione sempre più
orientata al futuro, nonché alla capacità di indirizzare l'impresa verso progetti e prodotti e processi
di produzione innovativi, orientati ad una gestione, più efficace ed efficiente, delle risorse umane,
tecnologiche e finanziarie, complessivamente finalizzato allo sviluppo contemporaneo della società
della conoscenza condivisa.
112
In questo contesto, di sviluppo la missione dell'Università Pubblica, cambia sostanzialmente per
assumere il ruolo di catalizzatore essenziale per il progresso e lo sviluppo socio-economico
contemporaneo sia a livello territoriale che internazionale.
Le Fondazioni Universitarie
In seguito alle precedenti considerazioni sulle necessità di cambiamento del ruolo delle Università
nel quadro dello sviluppo, la Legge 133/2008 sostanzialmente prevede che le Universitaà pubbliche
possano convertirsi in fondazioni di diritto privato operando come enti non commerciali, privi di
attività di lucro e quindi mancanti di alcuna possibilità di distribuzione di utili. Infatti, eventuali
proventi delle Fondazioni Universitarie vengono destinati interamente al perseguimento degli scopi
prescelti secondo le modalità costitutive di ente di formazione superiore e della ricerca e, inoltre,
debbono operare nel rispetto dei principi di economicità della gestione; ciò in quanto resta fermo il
sistema di finanziamento pubblico della dotazione ordinaria principalmente correlato al
pagamento degli stipendi di docenti e personale amministrativo.
Mulo- Clone staminali.aduc.it/php_newsshow_0_2119.html
Questa soluzione può essere considerata un clone delle privatizzazioni, già pensate per altri settori
commerciali e quindi non coglie le necessità su esposte di cambiamento della organizzazione
universitaria e, al contrario, può determinare una situazione di caos nelle Università, proprio perché
tale trasformazione in Fondazioni comporta una trasformazione ibrida tra ente pubblico ed ente
privato, del tutto inaccettabile. Infatti, è facile dimostrare che tale cambiamento non è minimamente
funzionale allo sviluppo contemporaneo da molteplici punti di vista. Il suddetto decreto-legge tratta
di una privatizzazione sui generis delle Università sostanzialmente affrettata, in quanto forzata dai
bisogni di cassa, che permettono di stornare patrimonio dello stato ad un nuovo ente, la Fondazione
Universitaria, che non è privato né pubblico, dato che il personale è pur sempre pagato dallo stato,
senza ri-definirne i ruoli, creando così indubbi problemi sindacali... Tutto ciò nel suo insieme
rischia invero di provocare un disastro irreversibile, proprio nel momento in cui le Università
dovrebbero essere messe in grado di generare conoscenza interattivamente, con i sistemi di
produzione in una strategia basata sull'OPEN INNOVATION (1) appropriata allo sviluppo della
società e della economia della conoscenza.
L'Open Innovation (Innovazione Aperta)
Recentemente le strategie di innovazione delle imprese, a livello europeo e internazionale, sono
state caratterizzate da una progressiva tendenza verso l'apertura a forme di aggregazione in
Extended Enterprises basate su processi di Innovazione Aperta e di generazione interattiva e
condivisa della conoscenza, che coinvolgono Università, Ricerca ed Enti pubblici e privati.
Pertanto, in tale contesto innovativo, non si tratta più soltanto di produrre conoscenza da parte di
centri di ricerca, da trasferire con modalità unidirezionali all'esterno nella produzione, così come è
113
stata tradizione acquisita dal vecchio sistema di innovazione della società industriale, chiuso e
suddiviso in settori che conducono a una netta differenziazione tra la ricerca pura e quella applicata.
La Ricerca&Sviluppo contemporanea necessita altresì di essere co-organizzata come comunità di
ricerca ed alta formazione integrata nel territorio, al fine di sviluppare processi più dinamici di
generazione del sapere e di apprendimento interattivo e partecipato, tramite reti di conoscenza e
innovazione aperte a molteplici attori, locali e internazionali.
- Proprio in funzione di uno sviluppo moderno dell'OPEN INNOVATION tra Enti di Ricerca
pubblici e networking di Impresa, non si comprende perché l'Università non possa restare
pubblica, pur aggregandosi ed essere supportata da fondazioni Università-Impresa che possano
agire da interfaccia, per essere capaci di catalizzate i processi di innovazione continua
perseguendo strategie glocali a dimensione regionale.
È evidente che nell' ambito di tale strategia di OPEN INNOVATION il ruolo dell'Università
Pubblica cambia per divenire coerente con lo sviluppo della società della conoscenza e pertanto la
ricerca, nel suo complesso, diventa uno dei nodi nello sviluppo produttivo delle imprese, in
particolare in risposta a nuovi bisogni di sviluppo di nuovi settori ad alto contenuto di conoscenza e
di innovazione quali le bio e nano-tecnologie o l'efficienza energetica, sulla base di fonti alternative
di energia, e così via. ecc...
La governance regionale della politica economica partecipativa, basata sulle strategie di
"OPEN INNOVATION" tra Università e Impresa.
Certamente, l'esistenza di una struttura tradizionale e gerarchica della Università ancora basata su le
cosiddette "baronie" andrà riconvertita in una nuova organizzazione di Governo della Università,
non più orientata a fornire una sistema strutturato suddiviso in ricerca pura ea applicata, entro
sistemi chiusi e frammentati di innovazione, ma viceversa direttamente finalizzata alla
Ricerca&Sviluppo in un nuovo ambiente di Open Innovation, dotato di interattività con gli altri
attori del processo di innovazione di sistema.
Il concetto di Sistema di Innovazione Continua sottolinea il ruolo cruciale di una Nuova
Governance Strategica delle interazioni tra i diversi attori del sistema di innovazione di medio e di
lungo termine; questi ultimi co-organizzati da una comune finalizzazione determinata alla crescita
di nuovi settori produttivi e di nuove tecnologie.
Diversamente, non sarebbe possibile effettuare la transizione verso il modello dell'economia della
conoscenza, senza riconoscere che l'Università rinnovata dovrà assumere un ruolo cruciale nella
organizzazione del sistema di innovazione nelle politiche di sviluppo regionali. Pertanto, la
Governance Regionale delle Università, in un contesto di reti di conoscenza e di innovazione
aperta, richiede non singoli provvedimenti frammentati e chiusi all' interno delle singole Università,
ma una visione di sistema, ed una leadership creativa per la creazione di procedure e di incentivi, di
coordinazione e di apertura internazionale.
Infatti, nell'ambito di una rinnovata Governance Regionale della politica economica partecipativa e
condivisa tra Università e Impresa, le Università devono essere messe in grado di rigenerare
conoscenza interattivamente con i sistemi di produzione e altri attori i R&S. Ciò non significa più
produrre conoscenza in ambiente di innovazione chiuso da trasferire poi all'esterno. Tale modello
privo di condivisione interattiva del sapere è ancora quello proposto dagli estensori della legge
133/2008, come se l'Università semi-privatizzata in Fondazione, fosse da considerarsi essa stessa
una impresa che produce e vende saperi nel mercato del trasferimento tecnologico in competizione
con le altre Università.
114
Viceversa, la Governance di Sistema va riorganizzata come comunità virtuale di ricerca e alta
formazione integrata, in favore della R&S del territorio, in modo tale da rendere possibile lo
sviluppo di processi di generazione di conoscenza e apprendimento interattivo e partecipativo
congeniale allo sviluppo di reti di conoscenza e innovazione aperte e condivise da molteplici attori,
locali e internazionali, quali imprese, grandi e piccole, spesso aggregate in sistemi di cluster,
network di istituti di ricerca e di formazione superiore, incubatori per il trasferimento tecnologico,
camere di commercio, associazioni di imprese, organizzazioni di formazione professionale,
specifiche agenzie governative e intergovernative, e appropriati uffici delle amministrazioni
pubbliche.
Fondazione "Tuscany Cube University"
Questo è il nome indicativo della proposta di EGOCREANET/LRE per attuare la sfida di
Innovazione Aperta, che corrisponde a realizzare una governance universitaria di sistema
regionale, capace di riordinare le potenzialità di R&S delle Università toscane. mediante una
strategia di ECONOMIA al CUBO.
La governance di Sistema delle Università della Regione Toscana, in un contesto di reti di
conoscenza finalizzato a superare il frazionamento delle precedenti logiche di closed innovation,
richiede infatti di evitare singoli provvedimenti parcellizzati chiusi all' interno delle singole
Università e Imprese, ma sottolineiamo ancora che la nuova governance dovrà essere guidata da
una vision e una mission coerenti con le strategie di Open Innovation, e da una leadership e da un
management creativo, potenzialmente capaci di favorire la creazione di procedure e incentivi che
siano contemporaneamente di Semplificazione, Innovazione, Differenziazione ed Efficentamento in
un contesto di apertura internazionale.
La Fondazione Tuscany Cube University può assumere la forma di un consorzio
pubblico/privato di Innovazione al CUBO basata su finalità e obiettivi orientati verso un'azione
strategica di integrazione di R&S tra Università e Imprese toscane, necessaria per fronteggiare la
grave crisi economica, riorganizzando con interventi organici la ricerca e la produzione, nel quadro
della OPEN INNOVATION e per diffondere l'innovazione nel sistema imprenditoriale locale,
creando nuove opportunità occupazionali e per lo sviluppo sostenibile della Regione Toscana.
In questo modo si potrà desistere dall' idea di trasformare le Università statali in Fondazioni
Private, creando inutili e svantaggiose problematiche di incompatibilià e inconciliabilità tra la
natura e le funzioni delle Università pubbliche, denaturandole in senso privatistico. Pertanto, in
netta alternativa a un processo di de-regolazione delle istituzioni pubbliche di ricerca e alta
formazione in Fondazioni Universitarie, si propone invece una riorganizzazione delle Università
pubbliche, mediante la realizzazione di una unica Fondazione Pubblico/Privata, di struttura
consortile tra le Università e le imprese della Toscana, capace di rispondere alle priorità delle
politiche di coesione e agli obiettivi strategici di sviluppo a medio e lungo termine a livello
regionale.
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I problemi attuali dell'Università italiana sono destinati ad aumentare se la politica nazionale si
ostina a seguire vecchie strade concettualmente basate su una prassi indiscriminata di
privatizzazione, costantemente mirata alla riduzione dei costi, perseguendo sistematicamente un
approccio contabile, e ad aumentare la competizione con un approccio mercantilistico, anziché
favorire la collaborazione sia tra le Università che tra le imprese.
In conclusione, una riforma dell'Università italiana che la riavvicini ai modelli di successo
internazionali deve essere basata sue due principi fondamentali (4): a) facilitare la generazione di
conoscenza mediante un rinnovata metodologia trans-disciplinare di condivisione e
contaminazione dei saperi; b) favorire il potenziamento del contenuto innovativo dei prodotti,
dei processi e dei sistemi mediante una azione di sviluppo di reti di impresa e di ricerca nel
quadro co-organizzativo basato sulle strategie di Economia al Cubo strutturate a livello
regionale.
Pertanto, la vitalità economica e culturale e l'apertura internazionale delle comunità regionali, ha
come missione fondamentale dello sviluppo della società e della economia della conoscenza, una
decisa e determinata politica di promozione e sostegno di una rapida azione di profonda
trasformazione congiunta del sistema di innovazione della produzione basato sugli avanzamenti
cognitivi organizzativi e manageriali della ricerca e sviluppo nel quadro della crescita della futura
economia del sapere.
(1)- http://www.edscuola.com/archivio/lre/ON-NSA_INNOVATION.pdf
(2)- http://www.edscuola.it/archivio/lre/art_of_innovation.pdf
(3)- http://www.edscuola.it/archivio/lre/CUBE-ECONOMY.pdf
(4)- http://www.edscuola.it/archivio/lre/ricerca_e_innovazione.htm
116
25. Scienza e Arte.
Memoria e Intelletto
"Memoria ed Intelletto" sono termini riferiti a due funzionalità distinte del Cervello; la prima
corrisponde alla capacità di evocazione selettiva della informazione acquisita nel passato, la
seconda alla capacità di ragionamento che in gran misura viene specificatamente finalizzata a
risolvere, ovvero ad evitare problemi da affrontare nel corso della propria vita intellettuale; le due
funzioni di integrazione cerebrale cooperano per adeguare flessibilmente le proprie riflessioni e
ragionamenti finalizzati a una maggiore o minore ampiezza problematica sia nella dimensione del
futuro più immediato o di quello ben più distante.
Certamente "Memoria e Intelletto" formano una unità di enti complementari, tale che l'eccesso di
uno rispetto all'altro deprime il valore esprimibile come prodotto di tali funzionalità, datosi che la
prima funzione si arresterebbe all'esistenza e la seconda descriverebbe un divenire pieno di speranze
o di timori, ma vuoto ed inutile nel generare un'effettiva crescita della propria personalità
intelligente.
Dosare opportunamente le funzioni della "Memoria ad Intelletto" in relazione ad un fine è
importante come andare in bicicletta, dove per procedere bisogna agire sull'uno e sull'altro pedale.
Come nella bicicletta possiamo usare un cambio per dosare gli sforzi sui pedali in modo da evitare
fatiche non utili alla propria salute, così dobbiamo imparare ad utilizzare vari sistemi di
integrazione delle aree cerebrali rispondenti a percorsi cerebrali differenziati; questi ultimi infatti
correlano i due emisferi cerebrali essenzialmente con la parte emozionale del cervello (talamo quale
sede della memoria emotiva), con l'ippocampo (sede principale della memoria a lungo termine) e
con il cervelletto (che interagisce nella formazione della memoria operativa che implica il
coordinamento di movimenti degli arti e del corpo). Pertanto "Memoria e Intelletto" costituiscono i
due principali processi di integrazione tra le varie aree celebrali, che congiuntamente facilitano la
evocazione delle memorie esperite in precedenza e le utilizzano per sviluppare l'esercizio di varie
forme di intelletto più adeguate alla problematica da risolvere. Possiamo dire che, se il processo di
integrazione privilegia il rapporto tra l'emisfero sinistro e l'ippocampo, riconosciamo tale tipologia
di memorizzazione come "Memoria Semantica", cioè appropriata all'espressione linguistica; se
invece il rapporto focalizza il processo di integrazione cerebrale nell'area talamica, allora siamo in
presenza di una evocazione mnemonica di tipo "Emotivo ovvero Empatico"; se invece nel processo
integrativo della memoria viene incluso il cervelletto, allora parliamo di "Memoria Operativa" e
così via dicendo.
Le memorie evocate sono come ombre che debbono essere ricondotte al confronto significativo con
il presente in una prospettiva di sviluppo e risoluzione della informazione in conoscenza. Per attuare
tale transizione tra passato, presente e anticipazione cognitiva, l'intelletto agisce come un processo
parallelo di confronto selettivo della informazione memorizzata e attualizzata dai dati sensibili, teso
a convergere verso un fine ovvero nella direzione finalizzata a risolvere determinati obiettivi e
atteggiare la propria attività al seguito dell'impulso delle propria volontà e intuito. Dall'incrocio del
sistema di integrazione divergente, della ricerca di una più o meno ampia evocazione mnemonica,
con il processo convergente di elaborazione finalizzata più proprio dell'intelletto, emergono varie
potenziali forme di intelligenza (critica, analitica, pragmatica, artistica , ecc. ecc ).
Howard Gardner e anche Edward De Bono, noti pedagogisti contemporanei, nei loro scritti
finalizzati ad insegnare come sviluppare le abilità di pensiero, sostengono che "non" abbiamo
117
un'intelligenza unica, ma almeno "sette" tipi diversi di intelligenza, ognuno dei quali può avere la
prevalenza nelle diverse occasioni di risoluzione dei problemi. Comunque è bene osservare
attentamente che i processi mentali organizzati da "memoria e intelletto", debbono essere preceduti
da una capacità di apprendere come articolare i processi di integrazione cerebrale, proprio al fine di
rispondere, con peculiari strategie cognitive, a "pre-definire le aspettative e i risultati attesi", che
possono emergere dalla capacità di memorizzare ed nell'elaborare l'informazione in modo
intelligente ed efficace. Prima di risolverlo o evitarlo, un problema va infatti pre-ordinato sulla base
di una strategia basata sulla volontà e sull'intuito. Tale situazione è detta generalmente Problem
Setting perché capace di elaborare con immediatezza le memorie a breve termine e integrarle con le
altre forme di memoria a più lungo termine precedentemente descritte. Le categorie di integrazione
della memoria e dell'intelletto vanno quindi a dipendere dalla preliminare capacità di porsi finalità
ed obiettivi o scopi che sono in relazione diretta con il possibile prognostico relativo ai risultati
attesi. È solo cosi che il circuito cerebrale del pensiero può infatti svilupparsi armonicamente.
Lo studio delle potenzialità di una tipologia specifica della Intelligenza, è stato attentamente
realizzato sia con la "Risonanza Magnetica funzionale" sia mediante interviste ai campioni di
scacchi, un ben noto ed antico gioco di strategie di Problem Solving.
Al contrario di un principiante, il quale tende normalmente a immaginarsi le mosse possibili di ogni
singolo pezzo della scacchiera, il campione di scacchi facilita la integrazione funzionale delle
memorie evocando il posizionamento di alcune schermate (Templates) della memoria evocate dalla
propria esperienza, le quali vanno a focalizzare alcuni blocchi critici delle possibili configurazioni
della scacchiera, sia in relazione ai pezzi che agli spazi rimasti vuoti (Chunk). Il campione, a
differenza del dilettante, ragiona esclusivamente su di essi (Templates & Chunk) per reperire la
strategia e ordire ingegnosamente una soluzione vincente denominata Scacco Matto.
Tale impostazione del gioco di famosi scacchisti è messa ancor più in evidenza da alcuni loro
aforismi (cioè brevi concetti tratti dalla lunga esperienza).
1) Cerca di essere il giocatore di scacchi, non il pezzo sulla scacchiera (Ralph Charrell)
2) Un Maestro di scacchi non cerca la mossa migliore: la vede (Garry Gasparov)
3) A scacchi io mi sforzo sempre di giocare contro i pezzi del mio avversario piuttosto che contro di
lui (Svezotar Gligoric)
118
Da tali aforismi si comprende quale sia il miglior modo di porsi il problema di risolvere soluzioni
critiche basandole su finalità proprie di un giocatore professionista, che imposta il gioco utilizzando
concezioni finalizzate ad integrare intelligentemente i processi mnemonici ed intellettivi per
raggiungere l'obbiettivo mediante una serie di mosse vincenti.
Pertanto l'intelligenza e l'ingegno creativo non risiedono direttamente nella memoria o nell'
intelletto; proprio in quanto "memoria ed intelletto" presi fine a se stessi sono solo due funzioni
cerebrali necessarie ma non sufficienti per produrre attività creative capaci di costruire conoscenze
innovative.
L'espressione di intelligenza e creatività risulta quindi essere una funzione complessa dipendente
dalla capacità di definire a priori apposite unità o configurazioni interpretative, che sono frutto
dell'intuito e della volontà e quindi delle attività più recondite ed ancestrali degli esseri viventi.
Ciò è naturale in quanto, per esempio, è facile notare quanto sia difficile memorizzare una fila di
"settanta" numeri in sequenza casuale, rispetto a rammentare "dieci" numeri telefonici di sette
numeri ciascuno; infatti la memoria in questo caso è facilitata dalla suddivisione in blocchi dei
numeri telefonici, ma in vero principalmente dalla opportunità di comunicare con altre persone.
Similmente, sarebbe praticamente impossibile capire il significato di una frase se le parole non
fossero disgiunte tra di loro e di fatto non si sapesse a priori dall'indice e dal titolo del libro il
quadro cognitivo che andiamo scoprendo dedicandoci alla sua lettura.
La previsione realizzabile con l'intuito e la volontà di capire il divenire di una situazione è ciò che
in fin dei conti permette di trovare soluzioni intelligenti e creative in un corretto apprendimento
della funzionalità mnemonica e intellettiva del cervello.
Il conclusione possiamo ripetere con Seneca: "Non c'è vento favorevole a chi non sa dove andare";
pertanto, memoria e intelletto sono funzioni cerebrali che debbono coordinarsi per una esperienza
consapevole finalizzata a verificare un'ipotesi, un sogno e comunque un fine che sta maturando
dentro di noi... altresì inquietudini dovute al dubbio e all'indeterminazione di eventi inattesi ci
tormenta e ci assale costantemente, affossando progressivamente tutti i valori costruiti dalla
memoria e dall'ingegno più raffinato ed eloquente.
Nel ciel che più de la sua luce prende
fu' io, e vidi cose che ridire
né sa né può chi di là su discende;
perché appressando sé al suo disire,
nostro intelletto si profonda tanto,
che dietro la memoria non può ire.
Veramente quant'io del regno santo
ne la mia mente potei far tesoro,
sarà ora materia del mio canto.
Dante Alighieri, Paradiso - Canto I
Creatività e Memoria e anche Le nuove teorie della mente
cyberg 8 Scacco al RE
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26. Scienza e Arte.
Nano Technology Foresight in Science and Art
NanoGold
Premessa
Le nuove tecnologie abilitanti (NTA) - tra esse: nano e bio-tecnologie, robotica, generazione
strategica di alternative energetiche e, inoltre, Virtual Spaces di cooperazione territoriale tra PMI e
Ricerca per i settori devcisivi alla futura crescita del sistema socio-economico - tutte queste NTA
rappresentano una notevolissima opportunità strategica di sviluppo della economia della
conoscenza in un Paese come l’Italia privo di materie prime.
In vero la criticità del passaggio tra produzione manifatturiera tradizionale ed le applicazioni delle
NTA, consiste innanzitutto nella necessità di potenziare la comprensione ed il management
cognitivo, che è alla base di percorsi di modernizzazione della catena del valore della produzione
delle PMI, per poi poter riqualificare le relazioni di competenza tra ricerca e impresa, che in vero
oggi risultano inadeguate per affrontare una sinergia di sviluppo e di co-progettazione strategica
della economia della conoscenza a livello territoriale, in modo tale da poter di minimizzare i costi
sempre più elevati di materie prime e dell’energia in un ambiente ad elevata qualità ambientale e di
benessere sociale.
Foresight cognitivo sulle Nano tecnologie
Le nano-tecnologie si basano sulla realizzazione aggregazioni (Cluster) di atomi o molecole le cui
proprietà si distinguono da quelle macroscopiche poiché l’organizzazione di unità ultramicroscopiche dimostra un’ampia gamma di reattività chimiche e di proprietà fisiche, che nelle
condizioni di equilibrio macroscopico si annullano ovvero risultano ben poco evidenti. Con le nano
tecnologie una nuova Alchimia sta nascendo, proprio in quanto nelle dimensione nano-tecnologica
(1 nanometro (nm) corrisponde a 10-9 metri - cioè un milionesimo di millimetro), le proprietà
fisiche si avvicinano a quelle degli atomi o molecole singole che sono dotate di forte reattività cosi
come l’idrogeno (H) o l’ ossigeno atomico (O) sono più reattivi che non nella loro forma
molecolare (H2), (O2). In particolare, le idee atomistiche degli alchimisti, già nel medio-evo,
riuscirono a utilizzare le nano-tecnologie, pur non chiamandole con il nome attuale. Per esempio, si
e riscoperto oggi che i vetri colorati delle vetrate antiche di molte cattedrali in Europa sono dovute
alla dispersione di nano-particelle d’oro e di altri metalli, durante la fusione del vetro.
Gli alchimisti, pertanto, utilizzarono le nano-particelle per realizzare in Santa Maria Novella a
Firenze, in Notre Dame a Parigi e altrove quelle bellissime colorazioni delle vetrate, attraverso la
dispersione di nanocristalli d’oro, che assumono varie colorazioni a seconda della dimensione del
Cluster di atomi di oro puro; per esempio, a 70 nm l’oro riflette una vivace luce rosso-rubino e a
circa 100 nm una spendente colorazione giallo-oro.
120
Commercial Application of Nanotechnology di Heli Jantunen
Per raggiungere tali risultati gli alchimisti medioevali dovettero affrontare un profondo
cambiamento concettuale e operativo, iniziando ad indagare quanto era già stato realizzato da
esperti vetrai in Epoca Romana (400 d.C), che casualmente avevano anche essi utilizzato la
dispersione nel vetro di nano-particelle, come è dimostrato dal ritrovamento del vaso di Licurgo,
che è verde in riflessione della luce e diviene di color rosso se viene illuminato dall’ interno.
Red/Green, The Lycurgus Cup in its different shades
[copyright: The British Museum]
È interessante rammentare come gli alchimisti riuscirono a realizzare quelle trasformazioni che
producono cambiamenti dello stato fisico, in modo da poter ottenere nuove proprietà della materia,
scomponendola negli elementi primi e primordiali che essi correlavano alla purezza dei pianeti
allora conosciuti. L’oro era il Sole, l’argento la Luna, il rame Venere, il ferro Marte, lo stagno
Giove, il piombo Saturno. Una tale concettualizzazione dell’alchimia condusse gli artigiani
dell’epoca a provare a indagare il microcosmo invisibile mediante operazioni di sistematica
separazione delle parti che sono raggruppabili in sei fasi fondamentali:
Solutio: dissoluzione di una sostanza secca in liquido
Ablutio: purificazione = separazione del vapore dalla parte solida
Congelatio: solidificazione di una sostanza liquida per abbassamento della temperatura
Calcinazione: riduzione in polvere di una sostanza secca mediante il fuoco,spesso causata
dalla sottrazione dell'umidità che tiene insieme le parti
Fixatio: indurimento, condensamento (solidificante) delle sostanze volatili
Mellificazione: procedimento che tende a favorire la liquefazione di una sostanza dura che
non fonde
Mediante tale operatività artigianale la corsa alla trasmutazione dei metalli in oro, il più puro dei
metalli, fu già, dai tempi del primo Rinascimento fiorentino, teorizzata in termini di principi
esoterici dell’alchimia, il cui scopo principale fu la scoperta della pietra filosofale e cioè dell’idea
121
essenziale necessaria per trasmutare il piombo in oro ovvero produrre l’elisir di lunga vita (oropotabile).
Evidentemente, gli artigiani nelle loro fucine artigianali, andarono pragmaticamente bel al di là
delle concezioni esoteriche, così che furono in grado di realizzare innovazione producendo varie
forme di manualità basate sull’utilizzazione del fuoco come principale fonte di energia e dell’acqua
come solvente universale. Le tre fasi fondamentali, comuni a tutti i procedimenti, di utilizzazione
del fuoco nelle trasformazioni prendevano nome dai tre colori nero, bianco e rosso ed erano:
nigredo, spoliazione o negazione del materiale originario; albedo, sua purificazione; rubedo,
assegnazione delle nuove caratteristiche alchemiche.
Sulla base di tali semplici principi operativi gli alchimisti-artigiani, medioevali compresero una
verità che ancora oggi è di grande valore. Infatti, capirono che il mondo atomico, di dimensioni
tanto piccole, così piccole da essere invisibili, non è per nulla eguale a quello che vediamo come
mondo macroscopico e che pertanto le leggi fisiche, che conosciamo dall’osservazione del mondo
visibile, non si applicano nel contesto del mondo a dimensione atomica, proprio in quanto il loro
trasferimento cognitivo dal macro al sub-microcosmo, porterebbe a risultati non confrontabili e
spesso contro-intuitivi rispetto alle logiche acquisite relativamente al mondo osservabile.
Sappiamo oggi che nelle dimensioni nano-metriche le caratteristiche delle nano-particelle possono
essere profondamente diverse da quelle dell’insieme macroscopico; infatti, le nano-particelle si
avvicinano maggiormente alle proprietà della superficie piana degli oggetti, che infatti sono dotati
di maggior reattività- Di conseguenza, le nano particelle presentano nuove caratteristiche di
interazione con l’ambiente rispetto ai fenomeni visibili che sono propri della massa macroscopica
della materia. Come abbiamo accennato, nelle dimensioni nano-metriche i cluster di pochi atomi di
oro tra 10 e 200 nm, possono cambiare di colore a seconda della composizione e delle dimensioni
del cluster che assorbe e riflette la luce, così da apparire di vari colori che vanno dal rosso porpora
al verde, arancione, giallo e così via, permettendo di avere coloranti non più molecolari ma nanotecnologici, dotati di minor impatto inquinante nell’ambiente e con un elevato risparmio di materiali
pregiati.
Come ai tempi antichi dell’alchimia, oggi si possono avere notevoli opportunità di produzione di
manifatture realizzate direttamente da una opportuna aggregazione di atomi. Già si pensa di
realizzare il diamante direttamente dalla composizione di atomi di carbonio, e ciò è già stato
possibile a livello di piccole quantità di diamante di circa 1000,00 nanometri. Molti nuovi prodotti
nano tecnologici (vetri auto-pulenti, nuove fibre, tessuti self-cleaning, costumi idrorepellenti, nuovi
medicamenti, cosmetici nano-tech, paste dentifrice ultra-sbiancanti...) vengono già realizzati.
Pertanto, la competizione in questo campo di produzione atomico-molecolare è molto attiva e,
quindi, necessita di un forte sviluppo di competenze creative, anche per favorire un’ampia
responsabilità sociale di impresa, datosi che, come abbiamo indicato, con le nano-tecnologie si
realizzano prodotti di elevata reattività e quindi di ampie possibilità catalitiche, che possono
generare nuove problematiche sia all’inquinamento sia alla salute, le quali indubitabilmente
debbono essere prese in coscienziosa considerazione.
122
The Alchemy of Nanotech di Ken Gilleo
In conclusione, con questo primo contributo ritengo necessario sottolineare che una puntuale
definizione degli scenari di applicazione tecnologica delle NTA, veramente utile per contribuire alla
gestione del passaggio della economia industriale delle PMI in Toscana, alla moderna dimensione
della economia della conoscenza, necessita di un elevamento del livello transdisciplinare di
competenze scientifiche e artistiche. Pertanto, l’area di rinnovo cognitivo e tecnologico sarà il
fulcro del progetto Prometeo, in modo che dalle caratteristiche di start up di un servizio alle PMI di
tipo tattico, possa assumere il ruolo strategico come è attualmente necessario per superare la
debolezza del sistema produttivo manifatturiero toscano, il quale essenzialmente necessita di una
chiara capacità di individuazione delle nuove aree di opportunità competitiva, e agire di
conseguenza nell’elevare processi qualificati e costanti di trasferimento alla produzione e al
consumo delle moderne tecnologie abilitanti.
Nano Tecnologie e Nano Art
Nano Scienze Dossier
Storia del Vetro
Breve storia dell’alchimia
Altre fonti: Nano Technology;
http://encarta.msn.com/encyclopedia_701665682/nanotechnology.html; Foresight in
nanotech: http://www.foresight.org/; http://www.foresight.org/resources/;
http://www.foresight.org/Nanomedicine/index.html
Nano Insicurezza
123
27. Scienza e Arte.
Creatività e innovazione. Ottiche nuove per lo
sviluppo dell'immaginario scientifico
contemporaneo
Conferenza per la ricezione del premio Agape – 2009 *
Considerazioni tra Passato e Futuro della Scienza
Per quanto sia evidente che non ha futuro chi non possiede un passato la cui memoria è decisiva per
formare l'identità di ogni individuo, tuttavia è importante capire che, oggi trovandoci nel contesto di
un decisivo mutamento delle condizioni di sviluppo globale della più recente storia dell'uomo,
dobbiamo riflettere su come sia divenuto necessario evitare di divenire dipendenti da forme di
pensiero ereditate dal passato.
Pertanto, la divulgazione e la disseminazione di conoscenze oggigiorno assume il compito di
orientare i giovani nel generare conoscenze innovative il cui profilo favorisca una formazione
adeguata alla costruzione del loro futuro.
Richard Feynmann premio Nobel per la Fisica (1965) asserì che: "Una più grande conoscenza porta
sempre con sé un più profondo e meraviglioso mistero"; quindi, se nell'elaborare i profili di
divulgazione scientifica non sappiamo cogliere la interazione evolutiva tra scienza e mistero, allora
l'azione formativa resta tesa a riprodurre antiquate modalità di pensiero, trasformandosi in un forte
condizionamento identitario, che purtroppo rende dissociate dallo sviluppo contemporaneo le
capacita di pensare dei giovani.
Infatti, le conoscenze quando hanno superato i limiti delle loro validità storica, invece di agire in
favore di una evoluzione flessibile dell'identità, pongono un limite alle possibilità di sviluppo della
creatività e dell'immaginario scientifico dei giovani e giovanissimi, traducendosi con il passare del
tempo in elementi di declino dello sviluppo economico e sociale.
Sin dagli inizi del nuovo millennio ci siamo resi conto che il modello di sviluppo della produzione
di macchine era entrato in saturazione e, inoltre, che l' inquinamento prodotto dalle macchine ha
iniziato a incidere sistematicamente sulla vita del nostro pianeta fino a determinare un degrado
ecologico irreversibile che incide pesantemente anche sulla salute dell'uomo. Pertanto, ogni
soluzione innovativa nell'ambito della divulgazione scientifica, necessita di favorire il superamento
delle conoscenze meccaniche acquisite durante tutta l'epoca industriale, le quali hanno
preferenzialmente incentivato un'economia basata sulla produzione di motori di ogni tipo e
grandezza. Viceversa, una attività divulgativa in favore dello sviluppo delle scienze della vita può
124
essere orientata in modo da produrre quel cambiamento di mentalità che si è reso storicamente
necessario per dare sviluppo alle conoscenze basate sulla bio-economia (KBBE = Knowledge Based
Bio-Economy), come di fatto richiede l'Unione Europea, al fine di sostenere ricerca e l'innovazione
scientifica e sociale contemporanea.
In questo contesto, è pertanto necessario agire per il cambiamento del consueto rapporto scienza e
società così come è stato impostato nell' epoca industriale. Di conseguenza, anche il ruolo della
divulgazione scientifica, oggi non è più solo quello di trasmettere i risultati della scienza con un
linguaggio più comprensibile, poiché invece una impegnativa disseminazione scientifica si
focalizza nell' impegno di rendere evidenti i limiti della acquisizione delle conoscenze meccaniche
precedentemente acquisite, proprio al fine sbloccare l'immaginario scientifico delle giovani
generazioni e allo scopo di attivare una strategia di condivisione critica e costruttiva sul sapere
pregresso, orientata a favorire la creatività delle nuove generazioni, verso la costruzione di nuovo
scenario cognitivo, più consono allo sviluppo delle scienze della vita e quindi per addivenire ad una
visione sociale migliore dello sviluppo umano.
Pertanto, i criteri innovativi della divulgazione scientifica, durante l' attuale periodo di "transizione
tra l'epoca industriale e la futura società della conoscenza", sono orientati nella direzione di
facilitare il decollo di una nuova immagine complessiva della realtà, in modo da promuovere e
facilitare il superamento il riduzionismo meccanicista della vecchia concezione delle scienza.
Bisogna comunque sottolineare le strategie di divulgazione scientifica contemporanee non pongono
in contrapposizione il dilemma tra l'essere antiquati o futuristi nell'apprendimento della scienza; ciò
proprio in quanto lo sviluppo cerebrale che favorisce la creazione delle idee, trova naturale
l'assunzione di un andamento di rielaborazione cognitiva, che tende a svolgersi attraverso una
ciclicità di riferimenti tra vecchie e nuove modalità di pensiero, aprendosi gradualmente alle più
"coscienti forme di creatività e di innovazione".
Pertanto, nel quadro delle attività di divulgazione della scienza contemporanea, si recuperano e
rilanciano nuove idee anche in seguito alla attenta rilettura del più antico passato, nel quale in vero
l'intuizione umana è stata meno riduzionista e fautrice di una mentalità più aperta all'osservazione
della natura, se confrontata a quella dei paradigmi cognitivi succeduti nella storia dello sviluppo
storico delle conoscenze. In sostanza, l'atteggiamento valutativo associato all' apprendimento di
nuove cognizioni, non può divenire quello di disprezzare le vecchie conoscenze unicamente perché
sono divenute obsolete né quello di abbracciare incondizionatamente un'idea potenzialmente
risolutiva di determinate problematiche solo perché è originale e nuova. Infatti, come ci ha
insegnato il grande Galileo Galilei, la nuova scienza nasce pur sempre dal dubbio, che induce la
mente verso il superamento delle contraddizioni che emergono dal confronto tra concettualità
diverse, ed è con tale metodologia di pensiero che la divulgazione scientifica oggi affronta i
problemi di riflessione sulla scienza.
La scienza, guidata da una saggia riflessione divulgativa, pertanto, conduce verso quella effettiva
condivisione di nuove cognizioni trans-disciplinari, la quale diviene la grande forza liberatrice di
ogni precedente mentalità ristretta e offuscata da riduttivi riferimenti meccanici, che oggigiorno,
con i nuovi criteri di divulgazione e disseminazione scientifica vogliamo proporci di superare.
2009 Anno della Creatività e della Innovazione
A sostegno del cambiamento delle linee di ricerca e sviluppo il Parlamento Europeo ha proclamato
125
il 2009 Anno europeo della creatività e dell'innovazione perseguendo la necessità di rafforzare le
capacità di sviluppo della società della conoscenza.
Pertanto, sulla base delle precedenti premesse e nel contesto di sviluppo contemporaneo della
società della conoscenza, la Associazione di Ricerca EGOCREANET//Open Network for new
Science & Art, di cui sono Fondatore e Presidente, ha ritenuto importante realizzare tutta una serie
di attività finalizzate a delineare le strategie di cambiamento cognitivo, associate al superamento
dell'attuale declino della Società Industriale, orientando la propria divulgazione on-line nella
direzione di favorire la disseminazione di nuove opportunità cognitive per lo sviluppo della futura
società della conoscenza.
I punti salienti di tale attività di promozione cognitiva, indirizzati ad evitare la diffusa
incomprensione sociale della ricerca scientifica causata dalla estrema parcellizzazione specialistica
delle discipline scientifiche, sono essenzialmente i seguenti, che per ragioni di tempo sono costretto
a schematizzare.
a) La percezione visiva
Il decollo di una nuova immagine complessiva della realtà capace di superare il riduzionismo
meccanicista della vecchia concezione delle scienze, inizia con i contributi innovativi della
moderna ricerca di neurologia funzionale sul tema della percezione visiva, che propone un netto
cambiamento della ingenua concezione che equipara l'occhio a una macchina fotografica. L'occhio
riceve solo dei dati di informazione come stimolazione percettiva, mentre è il cervello che trasforma
tali dati in percezione visiva in immagini, decodificando i dati bioelettrici provenienti dalla retina e
ri-codificandoli in visioni significativamente intellegibili.
La consapevolezza di questa distinzione tra una vecchia interpretazione meccanica della percezione
visiva e la conoscenza della complessa elaborazione neuronale che ci permette di vedere, comporta
un profondo cambiamento di atteggiamento mentale sui criteri di oggettività, e ciò è decisamente
importante nella attuale società della informazione, per poter delineare nuovi criteri di distinzione
tra reale e virtuale, e tra beni tangibili e intangibili, e quindi di come sia da valorizzare le
conoscenze innovative e della creatività in rapporto alla valutazione dei beni materiali.
Tale distinzione apre pertanto nuovi orizzonti nel processi conoscitivi sociali che riguardano tutto
ciò che è invisibile a occhio nudo. Infatti le moderne attività di ricerca su le nano- e le biotecnologie permetteranno nuove modalità di sviluppo produttivo e sociale della futura società della
conoscenza, lavorando nel campo di ciò che è invisibile alla percezione diretta. Pertanto, è evidente
che il mantenimento della la vecchia concezione della percezione oculare, indirettamente conduce a
generare gap di comprensione sociale in proposito delle effettive potenzialità di sviluppo socioeconomico della ricerca contemporanea. Purtroppo, tale carenza di realizzazione di un ponte di
condivisione di conoscenza tra Scienza e Società, riguardo delle nuove tecnologie nano-tech e biotech, genera evidenti problemi che incidono attualmente sulle effettive possibilità di trasferimento
tecnologico tra ricerca ed impresa e, di conseguenza, si riversano direttamente anche sulle difficoltà
di trovare lavoro per laureati; ciò avverrà fin quando il sistema produttivo permarrà basato sulla
vecchia industrializzazione meccanica, normalmente svolta in relazione alle modalità di lavoro
manuale, che non sono più corrispondenti alla attuale formazione intellettuale dei giovani.
126
b) Alimentazione di qualità e nutrizione
Un'altra equivalenza meccanica che conduce ad in modo sostanzialmente errato ad equiparare
l'uomo ad una macchina, si denota nella concezione nutrizionale delle diete alimentari.
Tradizionalmente, nel contesto delle conoscenze meccaniche si quantifica qualsiasi cibo in termini
di calorie, senza pensare che di fatto il calore è una forma di energia degradata, in quanto possiede
una bassa capacità di conversione in altre forme di energia che abbiano un valore direzionale, come
è necessario nel caso delle trasformazioni metaboliche di un organismo vivente. Il cibo che
ingeriamo serve principalmente alla ricostruzione delle nostre cellule e dei nostri organi e quindi
delle loro funzioni vitali; tale ricostruzione continua è indirizzata dalla informazione genetica.
Invero, la ricostruzione giornaliera del nostro sistema vitale, ha ben poco a che vedere con la
produzione di calore, dato che ogni ciclo metabolico (Ciclo di Krebs) serve in sintesi a generare
ciclicamente un flusso di elettroni. Perciò, oggigiorno le strategie di divulgazione scientifica di
EGOCREANET//ON-OS&A, sono impegnate nel diffondere le moderne conoscenze di
Nutrigenomica. La Nutrigenomica è la scienza che studia come il cibo nella sua trasformazione
metabolica sia in grado di intervenire sul DNA, per attivare quei geni che intervengono per
impedire che insorgano nell'organismo alcune patologie che conducono a vere e proprie malattie dei
vari organi e anche ad un invecchiamento precoce e malandato. Attualmente, le ricerche di
Nutrigenomica sono solo all'inizio, ma le previsioni di successo permettono alla divulgazione e
alla disseminazione scientifica di intervenire per accelerare il cambiamento mentale dalle
concezioni meccaniche dell'alimentazione e quelle del rapporto tra vita e alimentazione di qualità, il
quale favorirà lo sviluppo di quelle nuove concezioni sul rapporto tra alimentazione e salute, che
sono divenute di importanza mondiale per la vita sul nostro pianeta.
La ricerca sulla nutrizione sviluppatasi nel quadro delle concezioni meccaniche e quindi della
misurazione del cibo in termini di quantità caloriche, ha perduto ogni comprensione delle qualità
che caratterizzano gli alimenti in termini di rispondenza alla informazione genetica necessaria per
giornalmente ricostruire la vita .
Pertanto, la Nutrigenomica, pone un problema essenziale di cambiamento mentale che rivoluziona
il mostro consueto modo di pensare alla vita dell'uomo sulla base di una falsa e aberrante analogia
di comportamento tra l'uomo e la macchina.
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da: Dreamstime
c) Il cervello e l' apprendimento creativo
Le attività di EGOCREANET//ON-NS&A, accennate nelle precedenti tematiche di promozione e
divulgazione intraprese, sono sostanzialmente rivolte a evitare errori di prospettiva cognitiva, per lo
più causati dal mantenere costante il quadro di riferimento scientifico e con esso il punto di vista
culturale a cui siamo stati educati. L'apprendimento infatti può divenire un condizionamento
qualora insegni acriticamente concezioni divenute obsolete, proprio in quanto lontane dalle esigenze
di cambiamento contemporanee. Pertanto, volendo agire in funzione dello sviluppo creativo delle
giovani generazioni dobbiamo far sì che i futuri uomini e donne non divengano inconsapevolmente
schiavi di strutture cognitive del passato che portano in sé vecchi e nuovi oscurantismi. Viceversa,
dobbiamo imparare a riflettere criticamente sulle conoscenze, esplorando prospettive di sviluppo
cognitivo diverse da quelle precedentemente definite nel contesto del paradigma scientifico e
tecnologico che è stato acquisito storicamente, determinando una innovazione chiusa sulla logica
meccanica, cosicché lo sviluppo tecnologico è rimasto sistematicamente incluso nelle logiche di
produzione e di sviluppo sociale ed economico dell'epoca industriale.
La strategia di cambiamento cognitivo, denominata di OPEN INNOVATION SYSTEM, viene
oggi sviluppata dal gruppo trans-disciplinare di ricerca denominato: Open Network for new
Science and Art, (in sigla: ON-NS&A), che si propone di promuovere quelle modifiche strategiche
di mentalità per avanzare nella dinamica dello sviluppo cosciente dell' uomo con il progetto:
Florentine Renaissance for a New HUMANITY PROGRAM (FRN-HumanPr.).
In particolare, possiamo notare come nella società industriale la innovazione sia stata
preferenzialmente nascosta dietro bottoni e chiavette facili da usare, in modo da provocare un
nuovo oscurantismo tecnologico. Viceversa, nel quadro dello sviluppo del FRN-Human-Pr.
riteniamo necessario rivelare ed esplicitare ciò che è stato sotteso e nascosto dalla tecnologia
meccanica, in quanto l'estesa utilizzazione delle push button technologies rischia di divenire un
moltiplicatore cieco privo di controllo umano, dove macchinari robotizzati sono divenuti capaci di
riprodurre qualsiasi oggetto in milioni o miliardi di esemplari creando danni irreparabili e
insostenibili sprechi di un mercato consumistico realmente fuori misura dalle reali possibilità di
sostenibilità. Nella futura società della conoscenza diviene quindi prioritaria una revisione radicale
del modo in cui le macchine sono state progettate e applicate, specie a riguardo dello sviluppo delle
nuove generazioni di robot e automi.
Purtroppo, durante l'epoca industriale l'intelligenza umana di chi ha inventato le macchine a stata
surclassata da coloro ne hanno sviluppate le applicazioni all'unico scopo di fare affari, agendo con
l'obiettivo ancor più perverso di trattare da stupido chi le avrebbe usate, proprio per indurre il
consumatore all'obbedienza cieca e passiva del mezzo tecnologico, invece di incoraggiarlo a capire
come poter adattare modificare e migliorare le macchine alle reali esigenze della vita sul nostro
pianeta.
Queste nuove modalità di scriteriato oscurantismo tecnologico, indubbiamente hanno determinato
una profonda difficoltà di comprensione e di controllo del mondo in cui viviamo, che prevarica la
128
natura e con essa persino il naturale sviluppo cosciente del pensiero e della cultura umana.
Solo la musica e l'arte contemporanea di avanguardia sono oggi rappresentative di una nuova
frontiera emotiva, che però stenta a divenire il prodromo di una razionalità creativa capace di
decostruire il paradigma meccanico dominante e ricostruire una nuovo modo di pensare necessario
allo sviluppo delle scienze della vita. Pertanto, il compito divulgativo del gruppo di ricerca ONNS&A è proprio quello di integrare l'arte con la scienza contemporanea, per veicolare una
rinnovata visione del mondo, risvegliando e potenziando la naturale creatività umana dal torpore
tecnologico indotto delle tecnologie push button. Nel medesimo tempo che l'arte stessa si modifica,
passando da una pura visione estetica a un mezzo potente di comunicazione, che sottende un modo
di intendere la vita e la sua evoluzione creativa, come già aveva sommariamente indicato il
movimento futurista italiano agli inizi del secolo scorso.
Concludendo questa breve relazione al PREMIO AGAPE 2009, sottolineo, senza addentrarmi nei
particolari, che oggi è divenuto strategicamente possibile utilizzare (a seguito degli studi di
Ecologia della Mente attuati dal LRE/EGOCREANET), di una strategia costruttiva di nuovi saperi,
per la crescita della società e della futura economia della conoscenza. Ciò risulta sperimentalmente
possibile sulla base di un rinnovamento educativo fondato sulla base delle più recenti acquisizioni
neurologiche del funzionamento cerebrale. Ciò permette di dare un nuovo senso alle problematiche
e alle situazioni di sviluppo contemporanee e di aprire la strada a soluzioni innovative e creative,
che rimuovono le obsolete concettualità meccaniche che hanno informato la società e il pensiero
durante l' epoca industriale./p>
da: SonEnvir
Sui temi affrontati in questo testo si può fare riferimento alle seguenti indicazioni sitografiche
Africa in Quantum Time
Alimentazione
Aperitivo e Nutrigenomica
Arte e scienza
Cervello e Musica 1; Cervello e Musica 2
Development in Africa
Il tempo del cervello
Immaginario e percezione
Metabolismo
Nutrigenomica 1
Nutrigenomica 2
Ottiche nuove 1
Ottiche nuove2
Rimozione pregiudizi cognitivi
Sincronie
Sinestesie
129
*[redazionale]: il Premio Agape viene assegnato annualmente
dall'Associazione culturale Bartolomeo Colleoni.
Il Premio nasce con l'intento "di contribuire alla ricomposizione
del rapporto tra uomo e ambiente, tra spazi dell'arte e spazi della
vita, per favorire il dialogo e l'interscambio di idee tra i vari mondi
e le varie culture che costituiscono la realtà attuale".
Nel 2009 è stato asse
130
28. Scienza e Arte.
I neuroni rinascono
Creatività e vecchiaia nell'era della conoscenza condivisa.
Viviamo in una epoca il cui dato caratteristico consiste nella necessità di attuare profondi
cambiamenti dei fondamenti del riduzionismo della scienza. Infatti il ritmo del cambiamento
concettuale è al giorno d'oggi elevato e ciò ci costringe a ricercare una plasticità cerebrale creativa,
capace di favorire le nostre disponibilità nel rivedere a fondo tutte le nostre concezioni di base,
attuando sistemi di sviluppo cognitivo fondati sulla condivisione di conoscenza.
Per queste ragioni la ricerca del Laboratorio di Ricerca Educativa della Università di Firenze è stato
impostata su la necessità di attuare una educazione permanente, in rete internet, sulle tematiche
riguardanti la salute mentale.
Proprio a riguardo del cervello, sappiamo che, fino a pochi anni fa (1992), uno dei dogmi delle
neuroscenze consisteva nel credere che i neuroni non morissero, né fossero capaci di rigenerarsi
come tutte le altre cellule. Invece oggi sappiamo che la neurogenesi è possibile; infatti, tramite
cellule staminali, ossia cellule progenitrici, di tutti gli altri tipi di cellule, ivi compresi i neuroni
cerebrali, si determina la possibilità che neuroni danneggiati, vengano rimpiazzati da nuovi neuroni
. Il cervello ha pertanto la potenzialità intrinseca di rinnovarsi, anche se la rigenerazione non si attua
con la velocità più propria delle cellule di altri organi, quali il fegato o la pelle o la parete dello
stomaco. Per cui, il risultato del rinnovo cerebrale non è immediato, proprio in quanto le cellule
staminali presenti nel cervello e nel sangue, sono multipotenti e, pur potendo rigenerare vari tessuti,
come esse fanno in origine nello sviluppo embrionale, sono generalmente quiescenti nell'adulto,
cioè poco attive per produrre rigenerazione dei tessuto cerebrale danneggiato.
Comunque, lo studio delle modalità di stimolare il processo di neurogenesi, cioè la nascita di nuovi
neuroni da cellule staminali, fino ad ottenere un recupero di funzionalità cerebrali perdute, è oggi un
campo aperto di ricerca, dedicato a capire come sia possibile accelerare il rinnovamento dei
neuroni, e quindi sviluppare terapie di sostituzione sia, per le malattie degenerative, sia per le
lesioni al sistema nervoso centrale. Questo campo di indagine, prima di dieci anni fa, era rimasto
del tutto inesplorato a causa di un arbitrario e limitativo dogma biologico , che non permetteva
neppure di fare ipotesi in questo settore delle neuroscienze.
Certamente mancano ancora conoscenze ed esperimenti adatti a stimolare e guidare la neurogenesi,
al fine di condurre a un recupero funzionale di zone cerebrali deteriorate; ma se non sono ancora
note le possibili strategie di rigenerazione neuronale, sono però in corso di sperimentazione farmaci
che stimolano la neurogenesi, almeno in alcune aree del cervello. D'altra parte sono già invece
attuabili modalità di prevenzione dei danni cerebrali ed è quindi possibile attuare una riflessione
sulla salute mentale e sulla sua prevenzione, che conduce all'affermazione che per invecchiare
meglio, è necessario pensarci da giovani. Infatti, come scriveva Oscar Wilde: "' È un vero peccato
che impariamo le lezioni della vita solo quando non ci servono più".
131
Neurone con ramificazioni (Dendriti).
Il numero di ramificazioni cresce con l'età in base allo sviluppo delle attività neuronali.
Creatività e invecchiamento nelle diverse epoche della vita
Come è noto, il cervello si forma essenzialmente per mezzo di un processo denominato
"Darwinismo Neuronale",(3) che provoca la selezione dei percorsi neuronali più adatti, finalizzata
ad adattare le proprie conoscenze e comportamenti, entro schemi mentali e cognizioni culturali e
scientifiche adeguate a favorire il sistema produttivo e sociale di una determinata epoca. A tal fine
l'educazione nell'ambito della società industriale, che stiamo oggi sorpassando, ha assunto il profilo
della istruzione nozionistica; inoltre più di recente è stata attuata una strategia, che ha assunto
l'aspetto di un vero e proprio indottrinamento, al fine di una sostanziale conservazione del sistema
industriale, utilizzando strumentalmente i moderni i mezzi di informazione di massa. Infatti, a
seguito della pressione informativa della TV, è facile costatare come, in particolare i giovani, siano
condizionati da un messaggio unidirezionale a tal punto da perdere gran parte delle loro capacità di
seguire un articolato profilo di discussione logico razionale, il quale non sia immediatamente carico
di immagini di efficacia istantanea e fortemente emotiva.
Pertanto, tale approccio della formazione cerebrale prodotto delle società industriale, va
indubbiamente ad agire sui processi di formazione di circuiti neurali, con modalità che comunque
tendono a ridurre la plasticità dei sistemi cerebrali della comunicazione nervosa, creando non pochi
problemi di innaturale resistenza cognitiva alla salute mentale della gente.
Questo stato di cose è esattamente l'opposto della necessità di formazione e sviluppo cerebrale di
una epoca di forte cambiamento cognitivo, dove altresì risulta evidente la necessità di un impulso di
partecipazione creativa, necessario per attuare la nuova società della "conoscenza condivisa" basata
sulle tecnologie di comunicazione interattiva.
Proprio queste considerazioni hanno stimolato un particolare interesse del LRE/EGO-CreaNET,
indirizzandolo verso una rinnovata comprensione della relazione mente/cervello, le quali
corrispondano all'esigenza di migliorare la plasticità neuronale e stimolare la creatività sociale
dell'individuo. In particolare, abbiamo riflettuto su quanto attiene il processo dell'apprendimento,
visto in relazione alle basi molecolari della memoria, prendendo in attenta considerazione in primo
luogo i limiti cognitivi della percezione e le problematiche di angoscia collettiva, che ne derivano,
creando, purtroppo, riconoscibili problemi sociali alla salute mentale delle persone più sensibili e
culturalmente indifese.
A nostro avviso, la carenza di rinnovamento cognitivo contribuisce a bloccare i processi di
ringiovanimento cerebrale, dando origine a fenomeni psichici di frustrazione e ansia, che sono in
gran misura conseguenza della obsoleta codificazione culturale del cervello. Si delinea infatti nella
prassi della formazione cerebrale, una forte dissociazione imperniata sulla dicotomia esistente tra la
necessità evolutiva di addivenire a nuovi criteri interpretativi della realtà e la esigenza culturale di
132
conservare valori antichi per sviluppare con essi nuove forme di sviluppo.
È pertanto necessario operare un cambiamento di mentalità per rispondere ai bisogni cognitivi
storico sociali incipienti, primo tra tutti quello insito nella sproporzione crescente nelle attività
sociali e di lavoro tra vecchi e giovani, al fine di determinare una nuova integrazione sociale che
abbia corrispondenza con un rinnovato sviluppo concettuale e metodologico della vita.
Abbiamo notato infatti, come in assonanza con le concezioni della fisica classica, nelle quali la
traiettoria del moto dipende esclusivamente dalle condizioni iniziali, cosi per analogia tra scienza e
cultura dominante, è stata assunta una concettualità in cui la nascita viene significata come
momento iniziale di un processo di invecchiamento, mentre oggi diviene necessario ri-significarla
come un continuo processo di rinnovamento e trasformazione teso a portare a maturazione e
compimento la finalità dei propri natali, durante tutto l' arco della vita.
La storia della scienza vista in termini di capacità di soluzione di problemi, ci insegna che per
evitare una perdita della capacità di utilizzazione delle conoscenze è necessario capire che per ogni
problema esiste sempre una grande quantità di soluzioni logicamente proponibili e cioè che, come
intuì il grande scienziato pisano Galileo Galilei, la mente ha più dimensioni al fine di permettere al
pensiero di adeguarsi all'essenza del divenire delle cose, proprio in quanto "prima sono state create
le cose e poi attribuiti loro i nomi".
È interessante come in popoli primitivi avessero acquisito una cultura del divenire; in particolare
riguardo al significato dell'esistenza umana. Per esempio, nella cultura degli indiani d'America della
tribù degli Hopy, la vita non è concepita come un continuum, proprio in quanto nel processo di
vitale trasformazione del divenire universale, la morte è vista come un fenomeno progressivo,
poiché essa risiede anche nelle pause del respiro, ... nella fine del sogno al risveglio di ogni mattina.
Perciò, ogni "piccola morte" è già presente saltuariamente nella vita quotidiana, così che la "grande
morte finale" rientra perfettamente nel ciclo della vita naturale dell'universo.
Forse dovremo riesumare similari concezioni digitali dello spazio e del tempo della vita, così come
è stata propria di varie primitive culture, onde poter evitare la dissociazione tra una cultura lineare
della società basata sulla produzione di macchine, e la natura ciclica ed evolutiva del cambiamento,
perseguendo in tal guisa rinnovati scenari di guida cognitiva, capaci di attivare possibilità
normalmente inedite di creatività permanente, mentalmente caratterizzati da differenti modalità di
lettura del vivere, e tali, infine, da permettere di sfuggire alla banalità dell'esistenza.
Tale obbiettivo è raggiungibile favorendo la trasfigurazione della realtà che nella infanzia è operata
dalla fantasia, ed in seguito nella maturità, assecondando un atteggiamento di coscientizzazione
della progettualità dell'immaginario umano; e infine, nella terza età, sostenendo l'assunzione
integrata di ingegno e coscienza, tali che nell'insieme caratterizzino la saggezza, insita nell'animo di
chi si accinge ad un più completo distacco dalla realtà dell'esperienza, come lo sono l'attimo prima
del concepimento e l'istante dopo la morte.
Vorrei ora concludere questa breve riflessione, esprimendo una ipotesi ancora del tutto aperta a
indagine, che - a complemento di quanto è stato acquisito all'epoca di Galileo Galilei riguardo le
relazioni tra pensiero e materia - esamina oggigiorno le relazioni tra l'atteggiamento mentale
pervaso da concezioni ormai vecchie e le convinzioni con cui attuiamo il nostro pensiero
innovativo, in relazione ai possibili sviluppi della plasticità strutturale del sistema nervoso, quale
precursore congeniale allo sviluppo della creatività umana. Infatti, come abbiamo sopra accennato
solo da un decennio è stato compreso che la neurogenesi, attuata da cellule staminali embrionali, le
quali sopravvivono come "ritardatarie" in piccola parte nel cervello dell'adulto, va ad assumere una
particolare rilevanza nel contesto della plasticità cerebrale Tali precursori della differenziazione
cellulare, hanno la possibilità rigenerare i neuroni a seguito di "stimoli catalitici" ancora in parte
ignoti, Comunque è stato sperimentato in vitro che modificando l'ambiente chimico, le cellule
staminali possono riattivare le loro latenti proprietà. Riflettendo quindi sul Darwinismo Neuronale,
sopra citato, sappiamo che le cellule staminali, considerate precursori della neurogenesi, possono
essere eliminate o rese quiescenti ad opera di altri neuroni adulti, nei casi in cui la concentrazione
delle radici neuronali (dendriti) dei neuroni adulti già differenziati sia assai elevata. In tal caso vince
133
l'adattamento del sistema sulla plasticità e, di conseguenza, la creatività della espressione cerebrale
complessivamente decade. (6) Dato che la bio-chimica cerebrale è un sistema capace di autoregolazione in base allo sviluppo dell'apprendimento di conoscenza, la domanda su cui il
LRE/EGO-CraNET cerca di contestualizzare una risposta plausibile è la seguente: in che modo sarà
possibile trovare le condizioni di un costruttivismo cognitivo adeguato a realizzare una innovazione
concettuale creativa, che sia capace di aprire una finestra di opportunità per influenzare e modulare
cognitivamente il rinnovamento e la plasticità cerebrale e, di conseguenza, una più' pronta
neurogenesi anche nel cervello degli adulti?
Certamente questa è una domanda di non facile risposta nei riguardi dei diversi possibili destini
della evoluzione cerebrale dell'uomo. A questo proposito, per concludere, amo ricordare che mio
nonno Antonio, soffiatore di vetro in Murano, abituato a farsi scoppiare il cuore ed i polmoni nella
modellazione del vetro infuocato, saggiamente diceva: "La vita ed i sogni sono pagine dello stesso
libro; immagina il futuro come se vivessi per sempre, e vivi nella realtà come se dovessi morire
all'istante."
Indicazioni sitografiche
L'E.Learning ed i percorsi delle memoria, in Eduscuola
I limiti cognitivi della percezione nello sfruttamento dell'immaginario dell'uomo. Interazioni
tra occhio-mente e cervello, in Eduscuola
Contributi per il superamento di stati di angoscia collettiva: disfunzioni psichiche e ritardi
cognitivi conseguenti alla persistenza contemporanea del dualismo cartesiano tra pensiero e
materia, in Eduscuola
134
29. Science and Art
The New Wave of Creativity in Science & Art.
the Florentine contemporary renaissance
project
The Conference will be based on the "neuro-evolution" pushing scientist and artists for new modes
of scientific and aesthetic expression of space/time.
Small sentence:
New aesthetic expression of Art and new modes of structuring Science, in the telematic systems era,
improve a paradigm shift in cultural and emotional relationships of space/time.
Riken Brain Science Institute
Neuro-evolution phenomena
Through the course of evolution, the brain has undergone considerable changes. Mammal brains
have developed sophisticated adaptation to environment while human increased thinking capacity
becoming able to active creativity improving a great impact on the natural evolution.
The evolution of man in respect to apes is essentially a consequence of the brain structural
modification of neocortex that permit to express higher forms of communication; so that humanity
open the opportunity through numerous types of scientific cognition and artistic expressivity.
Today the creativity becoming the focus of the effort to understand the development of our society
through of innovation on science and art, looking to advance as came in the shining age of
Florentine Renaissance.
As a matter of facts the technological change of ITC communication, act as a new impulse to the
cognitive and aesthetic functions, in a way that the human brain is becoming a working in progress
to enhance new forms of creativity. This is confirmed by various studies of functional Magnetic
Resonance Imaging (f.MRI), that in vivo scans show higher oxygen levels works in active fields of
brain. Brain technology today is able to see that the speed of multimedia communication of people
working in internet, really stimulate rapidly neural activation patterns and therefore this could
135
potentially enhance brain creativity .
Neurons activities critically depend on mitochondrial function to establish how to execute the
complex processes of producing the oxygenated metabolic function that produces bio-energy in the
form of ATP, controlling in that way the neurotransmission and plasticity of the brain. In fact, the
brain consumes 20% of the oxygen transported from blood; therefore, the neurons are filled with
mitochondrial organelles that activate the breathing at molecular level.
From those quite recent knowledge we understand that creativity has a crucial point in finding a
detailed description of the interactions in the brain among , mitochondrial function, energy
metabolism, and neuronal activity. In fact, the mitochondrion is a bacterial like organelle, highly
specialized, as anhard-driven oxidizer of metabolites in cell's metabolism; so that without
mitochondria each cell easily dead.(1) Therefore studies of Mitochondrial DNA (mt-DNA)
variation, could be extremely important in human evolution to understand the basis of the selective
advantage of human communication and its variations in permitting an more conscious
enhancement of the growth of the expression of human creativity in science and art.
The mt-DNA in humans containing 37 genes , is inherited, both for man and females children, only
from the mother; so that the mt-DNA mutation rate in human depends by the evolution of female
germline cells , and this fact can be associated hypothetically with the evolution of the right
hemisphere dominance in non verbal imagery functions of intuitive and visual thinking domains.(2)
The Great Story
Therefore Neuroscience techniques of f.MRI nowadays allow us to look inside the human brain so
that it become possible to speculate about the evolving brain creativity in science and art starting
from such data and some scientific hypotheses.
Human Brain representation through functional
Magnetic Resonance Imaging (f.RMI)
136
Roumazeilles.net
Mitochondria and epigenesis: In eukaryotes, mitochondrial DNA activity ( mtDNA) controls ATP
oxygenated production, and other redox state of metabolic living functions of the cells, till the
apoptosis, thereby establishing effective parameters governing the transduction of biochemical
signals that regulate nuclear gene expression (nDNA) though metabolic functioning. As a matter of
facts like a clock "mt.DNA & n.DNA" are working in synergy activating a regulative impacts on a
complex developmental gene regulation in relation to nutrition and the response of genes, recently
studied by Nutrigenomics. (3)
Knowing that the sequence variation of human genes between individuals is low compared with that
in apes or other living system in nature, became highly important the epigenetic function of the
mt.DNA regulation connecting metabolites to nuclear chromosomes expression. Hence the future
role of the emerging field of Nutrigenomics would explore new frontiers that link the metabolic
epiphenomenon with the developmental flow of genetic information that combines gene expression
to food metabolites, using post-genomic related technologies. (4)
In particular interactions between mitochondrial function, energy metabolism, and neuronal activity
is crucial for the EGOCREANET ON-NS&A research about the complex relationships that link the
Neuro-evolution phenomena to the development of intuitive thinking and visual imagery as the
basis of creativity. (5)
Contemporary Science & Art confrontation in renewing the conceptualization and perception of
Space/time ralationships.
137
ScienceDaily
Neuro-evolution phenomenon are leading the thinking brain development so that Science and Art
Creativity are the subjective imagined reality embodied in the objective biological structure.
Conceptual indicators emerging from the neuro-evolution of brain is the essential developmental
role of a growing conscious description both in science and art about the relationships between
space and time.(6), (7)
In fact the move from an objective classical representation of space and time, versus the relative
representation of space-time, in recent years is affirmed embodying the observation mental states
coming from f.MRI brain technology, in this way the science and art developmental integration
consciously recompose the reductive splitting between the object and subject going forward an
holistic representation in art & science entanglement. (8)
Open Network for New Science & Art
VIRTUAL INTERNATIONAL ENTERPRISE "Start up" www.egocreanet.it
In conclusion, the development of alternative ways to perceive and to conceive space-time is a
result that put a bridge from the brain evolution to the contemporary progress of digital creative
research, oriented towards the exploration of virtual architectures representing a shared coherence
among Scienc/p>
138
IrisGreen
Biblio online
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
MITOCONDRIO
SCIENCE of QUALITY
NUTRIGENOMICS
N-KIC:
EGOCREANET
ARTE e SCIENZA
Mondi Simultanei
Iona Miller
139
30. Scienza e Arte
Progetto Conoscenza
da Photobucket
Il Progetto Conoscenza attualmente rappresenta una necessità di riflessione sul conoscere, datosi
che le nostre conoscenze stanno rapidamente diventando obsolete in quanto non posseggono più il
carattere di verità storica che abbiamo attribuito, durante tutta la epoca industriale, alle concezioni
meccaniche e con esse ai criteri che definiscono come oggettiva la nostra percezione. In un mondo
dominato dalla TV la persistenza di criteri di oggettività su ciò che vediamo è realmente
ingannevole perche anche ciò che viene simulato, pur essendo fittizio, ci appare come vero
rendendoci sempre più ingenui.
Per non essere ipnotizzati dalla industria della comunicazione unidirezionale dei mass media,
possiamo iniziare il Progetto Conoscenza ricordando che lo scrittore romano Plinio il Vecchio
osservò con perspicacia "si vede realmente solo ciò che si conosce". Più di recente un rilievo critico
ai vecchi modelli di conoscenza può essere fatto risalire ad Ernst Cassirer (1874-1945), che nella
sua opera Filosofia delle forme simboliche (1923-29) considera che la conoscenza non è oggettiva,
in quanto il conoscere ha la funzione di ricostruire la natura, perseguendo punti di vista storici che
permettono di concepire rinnovati modelli simbolici della realtà non ancora conosciuta.
Di fatto, oggigiorno il dualismo tra pensiero e realtà , necessita di essere riletto per dare sviluppo
ad una nuova epoca basata sullo sviluppo contemporaneo della Knowledge Based Bio-Economy
(KBBE).
L’oggettività delle conoscenze appartiene infatti solo a vecchi modelli riduzionistici che hanno
permesso di sostenere che la conoscenza potesse essere deprivata dal suo carattere fondamentale di
soggettività e di libertà critica di espressione, condizioni che di fatto permettono la evoluzione del
conoscere nella storia dello sviluppo umano.
Nella società industriale la scienza infatti ha imposto modelli conoscenza scientifica riduzionistici ,
di comune indole meccanica, che hanno fatto breccia nel modo di pensare consueto della gente. Tra
essi ricordo la equivalenza tra l'occhio e la macchina fotografica, espressamente proposto per
concepire la retina come uno specchio rovesciato in cui si formano le immagini; tale equivalenza
140
meccanica, ha fatto ritenere che potesse essere disconosciuta la effettiva soggettività della
rielaborazione cerebrale delle immagini, la quale ha una componente personale determinante.
Un'altra limitazione cognitiva, conseguente alla applicazione di modelli meccanici, consiste nella
equivalenza, tutt'oggi in uso, che limita la funzione del cibo esclusivamente al suo valore
energetico; in tal modo, misurando quantitativamente in calorie equivalenti le varietà e le qualità
diverse degli alimenti, di fatto si nasconde la funzione naturale dell’alimentazione che, come oggi
afferma la Nutrigenomica, è quella della ricostruzione metabolica di noi stessi guidata dalla
informazione genetica.
In sostanza, ogni modello di conoscenza che faccia ancora riferimento ad una interpretazione
meccanica, tende a disconoscere la interazione tra l'evoluzione interiore del pensiero e la
costruzione del mondo generata dall'uomo; tale atteggiamento cognitivo pertanto deprime la
coscienza dei limiti di insostenibilità di alterazione della natura biologica, a cui l' uomo stesso
appartiene, che è stata provocata dai modelli riduzionistici del conoscere basati sulle logiche di
indole meccanica.
Pertanto, le impostazioni riduzionistiche, oggigiorno sono divenute delle effettive barriere cognitive
che si oppongono alla esplorazione di soluzioni alternative, capaci di superare i vecchi modelli di
pensiero basati su concezioni meccaniche, che ormai sono divenute del tutto obsolete ovvero
rapidamente obsolescenti.
Il Progetto Conoscenza, pertanto, propone di avviare una riflessione cosciente e creativa
finalizzata al superamento dei concetti costruiti nell'ambito dei modelli interpretativi
tradizionalmente acquisiti nell'epoca industriale, al fine di individuare soluzioni concettuali
alternative utili allo sviluppo creativo della contemporanea società della conoscenza.
In tale contesto importanti riflessioni sulla necessità di rigenerazione delle conoscenze sono messi
in luce per esempio dalle recenti applicazioni di una "mano bionica" che viene mossa a distanza in
seguito al rilevamento di impulsi del pensiero registrati dalla applicazione di micro-chips
sottocutanei. Tale evidenza di un rapporto diretto tra pensiero e materia, fa riflettere anche i più
restii nel conservare il proprio punto di vista, sul limitato significato del conoscere meccanico, che
tende ad escludere sistematicamente la realtà del soggetto nel realizzare la interpretazione del
mondo esterno. Il criterio di oggettività, che la concezione meccanica limita alla percezione del
mondo esterno, oggi, in seguito agli studi di neurologia va esteso anche al pensiero, in quanto
quest'ultimo non può più essere ancora associato ad una ipotetica dimensione astratta ed ambigua,
confinata nella discussione filosofica ed umanistica, mantenendo pertanto un carattere soggettivo
del tutto separato alla oggettività della materia e dell’energia.
da
Futuroprossimo
141
Sappiamo che il controllo cerebrale di dispositivi meccanici è stato sviluppato dalle tecnologie
militari, dove per esempio il pilota di un Phantom per sparare al nemico in volo supersonico lo fa
dando una occhiata al sensore contenuto in un dispositivo denominato Brain-Gate (letteralmente
Cancello della Mente), cosi che la sua intenzione viene captata in tempo reale e pone in azione un
servomotore di orientamento e azione delle armi. Lo sviluppo della Bionica ha prodotto vari
dispositivi del tipo Brain-Gate, che oggi sono ridotti a dimensioni micro (1/2 millimetri che
potranno divenire in breve sub-microscopici con le nano-tecnologie); tali bio-sensori posizionati
sulla pelle sono capaci di intercettare impulsi cerebrali trasmessi dai neuroni e inviare comandi al
computer che regola i movimenti di un Robot, che lo stesso Robot può memorizzare ed apprendere
con modalità interattive che lo rendono sempre più autonomo.
Questa rivoluzione tecnologia non e’ più fantascienza, ma realtà del tutto evidente; pertanto non
possiamo più disconoscere che abbiamo necessità di costruire creativamente un Progetto
Conoscenza per evitare la ripetitività delle vecchie concezioni e conoscenze, ormai non più
adeguate al mondo contemporaneo.
da Altrogiornale
In particolare, nell'introdurre il nuovo Progetto Conoscenza è necessario osservare come la
interattività delle tecnologie informatiche determina un cambiamento che tende a modificare le
funzionalità cerebrali dell'apprendimento, ciò proprio in quanto le innovazioni nell' ambito della
comunicazione si correlano direttamente con lo sviluppo cerebrale dell'uomo, che si modifica
gradualmente come risultato dei cambiamenti della percezione, dei processi mnemonici, delle forme
di linguaggio e dei paradigmi cognitivi, che nell' insieme alterano le relazioni tra ragionamento,
emozioni e pulsioni cerebrali. Il pensiero, le emozioni e le pulsioni sono fenomeni reali prodotti dal
sistema cerebrale che il cervello modifica nella evoluzione fenomeni mentali e che oggi inizia a
rendersi evidente negli allievi Digital Natives, cresciuti in un mondo della comunicazione
interattiva, modellato da nuovi schemi di apprendimento dalle tecnologie ITC, il quale è ben diverso
da quello dell'epoca del libro stampato su carta. Pertanto, il Progetto Conoscenza necessita di porre
in discussione la necessità di armonizzare il gap che si evidenzia tra nuovi metodi di apprendimento
e vecchi contenuti cognitivi, in modo da rinnovare, in una dimensione complessivamente
innovativa, i sistemi di apprendimento impartiti dalla scuola, purtroppo rimasti arretrati in relazione
ai cambiamenti fisiologici della formazione mentale dei giovani, la cui esigenza fondamentale
consiste nella trasformazione trans-disciplinare del sapere, così da trovare corrispondenza con una
rinnovata cultura della partecipazione basata sulla condivisione costruttiva delle competenze e delle
conoscenze.
In conclusione, il Progetto Conoscenza andrà realizzato come un processo sociale ed economico
142
che favorisce lo sviluppo Europeo della Bio-economia (KBBE). Pertanto, per realizzare questa
scommessa la associazione telematica EGOCREANET ha iniziato nel 2008 una strategia di
aggregazione del network CREATIVE-CLASS NET per la condivisione e la ricostruzione delle
conoscenze in modo che diventino congeniali alle prospettive di sviluppo evolutivo e cosciente
della formazione cerebrale dell' uomo.
da CreativeClass
Indicazioni sitografiche
Sinestesie cerebrali
Creatività ed innovazione
Cervello e pensiero
Cervello e creatività
Cervello e memoria
Cervello e linguaggio
CREATIVE-CLASS-NET //ON-NS&mp;A
143
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