Il cervello e le mappe dei futuri possibili

Il cervello non elabora il futuro come un unico scenario, facendo una media dei dati a disposizione: al contrario, traccia tante mappe diverse contemporaneamente che illustrano tutti i futuri possibili, alcune più ottimistiche altre più caute, e le adatta in base alle circostanze per aiutarci a prendere decisioni.

Lo indica lo studio pubblicato sulla rivista Nature, guidato dal Centro Champalimaud per l’Ignoto di Lisbona. Sorprendentemente, questo meccanismo rispecchia gli ultimi progressi nel campo dell’Intelligenza Artificiale: il cervello, dunque, usa già una strategia sviluppata solo di recente per migliorare l’apprendimento di questi sistemi, e potrebbe anche ispirare nuove modalità con cui le macchine possano prevedere e adattarsi ad ambienti incerti proprio come fanno gli esseri umani.

Per mettere alla prova la loro teoria, i ricercatori coordinati da Joe Paton hanno condotto esperimenti sui topi: in base agli odori loro presentati, gli animali hanno imparato a distinguere tra ricompense di dimensioni diverse o fornite in tempi diversi. Gli autori dello studio hanno così scoperto che neuroni diversi elaborano mappe diverse: alcuni sono più impazienti e attribuiscono maggiore importanza alle ricompense immediate, mentre altri sono più sensibili a quelle differite nel tempo. Inoltre, alcuni neuroni sono più ottimisti, aspettandosi risultati superiori alla media, e altri più pessimisti, reagendo di più alle delusioni e favorendo dunque stime più caute.

L’esperimento ha anche evidenziato che i neuroni adattano le loro previsioni all’ambiente, pur mantenendo i rispettivi ruoli: quelli più ottimisti mantengono questa tendenza e lo stesso vale per gli altri.

Il mantenimento di questa diversità, secondo i ricercatori, potrebbe essere la chiave che consente al cervello di rappresentare simultaneamente diversi futuri possibili. “È come avere un intero team di consulenti”, commenta Daniel McNamee, co-autore dello studio. “Alcuni incoraggiano l’azione: ‘Accetta la ricompensa ora, potrebbe non durare’. Altri invece consigliano prudenza: ‘Aspetta, potrebbe arrivare qualcosa di meglio’”.