SCIENZA E RICERCA

A scuola di matematica, dai pulcini

Se dovete idealmente rappresentare nella vostra mente una serie di numeri, e istintivamente li allineate in ordine crescente dal più piccolo al più grande, quello che ottenete è la linea numerica mentale il cui orientamento va da sinistra a destra. A sovrintendere questo fenomeno – che è la base di operazioni ben più complesse – è il lobo parietale destro del vostro cervello, che procede a un vero e proprio mappaggio topologico utilizzando addirittura cellule diverse a seconda della grandezza dei numeri utilizzati. A testimoniarlo esistono molti studi, condotti anche su bambini piccoli e pazienti con lesioni cerebrali. La vera domanda finora senza risposta è l’origine di questo orientamento: culturale o biologico?

Una dimostrazione efficace in questo senso viene da un gruppo di ricerca misto tra Padova e Trento, composto da Lucia Regolin e Konstantinos Priftis dell’università di Padova con Rosa Rugani e Giorgio Vallortigara dell’università di Trento. La novità infatti, pubblicata su Science, è che anche i pulcini sembrano funzionare allo stesso modo. E non è una notizia di poco conto. 

Per gli umani è facile pensare che l’orientamento numerico sinistra-destra sia frutto della analoga convenzione culturale della direzione della scrittura (quasi ovunque sinistra-destra, tranne alcune vistose eccezioni che scelgono la direzione opposta destra-sinistra). Allo stesso modo è immaginabile che la complessità della rappresentazione numerica sia legata alla complessità del sistema simbolico tipico del linguaggio verbale. Testare le capacità di rappresentazione numerica degli animali è il modo più sicuro quindi per sgomberare il campo da implicazioni culturali che possano inquinare la purezza dei risultati, e il pollo domestico – una specie a sviluppo precoce e filogeneticamente molto lontana dall’uomo – si è dimostrato il candidato ideale.

L’esperimento condotto è molto semplice. Alcuni pulcini di pochi giorni di vita sono stati addestrati a trovare del cibo dietro un pannello verticale posto davanti a loro e raffigurante cinque quadratini. Si è poi osservata la reazione degli animali davanti a due pannelli, del tutto identici, uno disposto alla sinistra e uno alla destra del pulcino. Entrambi i pannelli raffiguravano lo stesso numero di quadratini, un numero però diverso da cinque (il numero appreso durante l’addestramento). In un caso, i due pannelli raffiguravano entrambi due quadratini, in un’altra condizione ne raffiguravano otto. Nel primo caso, di fronte a due quadratini, i pulcini cercavano il cibo dietro il pannello di sinistra (il 70% delle volte), mentre quando i quadratini erano in numero maggiore di 5 – in questo caso 8 – gli animali si dirigevano verso destra (il 71% delle volte). Lo stesso esperimento è stato ripetuto addestrando un altro gruppo di pulcini con il numero 20. Quando questi pulcini sono stati posti di fronte a due pannelli raffiguranti otto quadratini oppure due pannelli raffiguranti 32 quadratini si sono diretti, rispettivamente, verso sinistra e verso destra.

Che i pulcini, come altri animali, sapessero contare era dimostrato da qualche anno, ma ora si è fatto un passo in più. Si è dimostrato che il loro cervello – anche per loro il lobo parietale destro – formula un modello mentale paragonabile alla linea numerica umana. Inoltre, dato non irrilevante, si è accertata anche nei pulcini la relatività della posizione di un numero a seconda dell’intervallo numerico considerato. Lo stesso numero – otto – portava infatti a comportamenti differenti a seconda del gruppo di numeri utilizzati. 

“Questo studio è importante – commenta Lucia Regolin, a capo della sperimentazione – perché apre una porta: è una prima conferma di quanto autorevoli neuropsicologi già ipotizzavano, ovvero che l’orientamento della linea mentale dei numeri non può essere considerato un fattore esclusivamente culturale. Ora non è più possibile escludere il fattore biologico”.

Tra Padova e Trento la ricerca continua, con studi sulle basi neurali e comportamentali delle abilità matematiche e del senso del numero.

Cristina Gottardi

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