Di recente alcuni ricercatori della Carnegie Mellon University, nel corso di uno studio i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista Cerebral Cortex, hanno sfruttato l'apprendimento automatico per interpretare le scansioni del cervello umano, scoprendo così le regioni cerebrali responsabili della formazione dei concetti astratti, (come, ad esempio, giustizia, etica e coscienza). Al riguardo Marcel Just, uno dei principali autori della ricerca, ha spiegato: "Gli esseri umani hanno la capacità unica di costruire concetti astratti che non hanno un'ancora nel mondo fisico, ma spesso diamo per scontata questa capacità. In questo studio abbiamo dimostrato che componenti del significato recentemente identificati vengono utilizzati dal cervello umano che agisce come un sistema di indicizzazione, simile al catalogo di carte di una biblioteca, per comporre il significato di concetti astratti". In pratica la capacità degli umani di pensare in modo astratto gioca un ruolo centrale nel progresso scientifico ed intellettuale: a differenza dei concetti concreti, quelli astratti non hanno una "casa" ovvia nelle parti del cervello che si occupano della percezione o del controllo del corpo. In merito a ciò Robert Vargas, altro principale autore, ha dichiarato: "La maggior parte della nostra comprensione di come il cervello elabora oggetti e concetti si basa sul modo in cui i nostri 5 sensi raccolgono informazioni. Diventa difficile descrivere l'ambiente neurale dei pensieri astratti perché molti degli strumenti mentali del cervello per elaborarli sono essi stessi astratti". In sostanza, come già anticipato, durante il loro studio, gli scienziati hanno scansionato il cervello di 9 partecipanti usando una risonanza magnetica funzionale ed hanno poi passato al setaccio i dati raccolti utilizzando, appunto, alcuni strumenti di apprendimento automatico per identificare i modelli per ciascuno dei 28 concetti astratti: hanno applicato l'algoritmo di apprendimento automatico per identificare correttamente ogni concetto, con un'accuratezza media del rango di 0,82, dove il livello di probabilità è 0,50. A tal proposito lo stesso Marcel Just, ha proseguito affermando: "I concetti astratti sono costruiti da tre dimensioni di significato nel cervello: la prima dimensione corrisponde alle regioni associate alla lingua, (ad esempio, il concetto di etica potrebbe essere collegato ad altre parole come "regole" e "morale", e dunque una persona deve prima capire le parole per costruire il significato aggiuntivo di etica); la seconda dimensione definisce concetti astratti in termini di riferimento, sia a sé che ad una fonte esterna, (per esempio, la spiritualità si riferisce al sé, mentre la causalità è esterna al sé); mentre la terza ed ultima dimensione è radicata nei costrutti sociali, (ad esempio, esiste una componente sociale intrinseca ai concetti di "orgoglio" e "pettegolezzo")". Mentre Robert Vargas ha aggiunto: "Secondo me, il risultato più eccitante di questo studio è stato che siamo stati in grado di prevedere i modelli di attivazione neurale per i singoli concetti astratti tra le persone. È folle pensare che il mio concetto di probabilità e spiritualità sia neuralmente simile a quello delle altre persone, anche se la loro esperienza di spiritualità è diversa". In ogni caso durante la suddetta scansione ogni concetto è stato presentato visivamente ed ai partecipanti è stato permesso di pensare a questa idea per 3 secondi ed hanno visto i set delle varie parole 6 volte. Tra l'altro i 28 concetti astratti presi in esame dai ricercatori comprendevano 7 categorie: matematica, (con parole come "sottrazione","uguaglianza", "probabilità" e "moltiplicazione"); scienza, (con "gravità", "forza", "calore" ed "accelerazione"); sociale, (con "gossip", "intimidazione", "perdono" e "complimento"); emozione, (con "felicità", "tristezza", "rabbia" ed "orgoglio"); legge, (con "contratto", "etica", "criminalità" ed "esonero"); metafisica, (con "causalità", "coscienza", "verità" e "necessità"); e religiosità, (con "divinità", "spiritualità", "sacrilegio" e "fede"). Comunque sia al riguardo Marcel Just ha, infine, concluso commendando: "È ostentato chiamare questo lavoro "lettura mentale". Per me, è la prova che abbiamo identificato alcuni degli elementi del sistema di indicizzazione del cervello, (rappresentazione verbale, esternalità/internalità e dimensione sociale), che i nostri cervelli usano per codificare concetti che non hanno manifestazione fisica nel mondo".
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