Memoria e Attenzione: Due Meccanismi Segreti Svelati nel Nostro Cervello?

Ciao a tutti! Oggi voglio parlarvi di qualcosa che facciamo continuamente, senza nemmeno pensarci: usare la nostra attenzione per pescare informazioni dalla memoria. Ma vi siete mai chiesti se il modo in cui ci concentriamo su un ricordo fresco, appena immagazzinato (quella che chiamiamo memoria di lavoro o WM), sia lo stesso che usiamo per richiamare alla mente ricordi più vecchi, consolidati (la memoria a lungo termine o LTM)? Sembra una domanda da poco, ma la risposta potrebbe svelare meccanismi affascinanti e distinti nel nostro cervello. E indovinate un po’? Abbiamo indagato proprio su questo!

Come abbiamo spiato l’attenzione al lavoro

Per capirci qualcosa, abbiamo messo a punto un approccio sperimentale piuttosto ingegnoso. Abbiamo coinvolto un gruppo di giovani adulti sani e abbiamo usato dei “suggerimenti retrospettivi” (li chiamiamo retrocue). Immaginate di dover memorizzare alcune informazioni (come colori associati a posizioni su uno schermo). Dopo un po’, vi diamo un indizio su quale informazione specifica sarà importante ricordare tra poco. Questo indizio può riguardare qualcosa che avete appena memorizzato (WM) o qualcosa che avevate imparato in precedenza (LTM).

Poi, ai partecipanti veniva chiesto o di recuperare l’informazione dalla memoria (ad esempio, indicare la posizione del colore suggerito) oppure di svolgere un compito percettivo completamente diverso (come riconoscere la direzione di una freccia che appariva brevemente sullo schermo). La cosa furba è che l’indizio (il retrocue) era utile solo per il compito di memoria, non per quello percettivo. Questo ci ha permesso di vedere due cose:

• Quanto l’attenzione mirata migliora il recupero dalla WM e dalla LTM.
• Se e come concentrarsi su un ricordo interno influenzi la nostra percezione del mondo esterno, anche quando non è utile per il compito che stiamo svolgendo.

L’attenzione aiuta, ma non allo stesso modo

I risultati sono stati davvero interessanti! Abbiamo scoperto che dirigere l’attenzione con i retrocue migliora le prestazioni sia per la memoria di lavoro che per quella a lungo termine. Recuperare l’informazione giusta diventava più veloce e, in certi casi, più accurato.

Però, abbiamo notato una differenza sostanziale: l’effetto dell’attenzione era decisamente più forte per la memoria di lavoro. Quando l’indizio riguardava un’informazione “fresca” nella WM, i partecipanti erano molto più rapidi nel recuperarla e commettevano meno errori in modo consistente. Per la memoria a lungo termine, l’attenzione velocizzava sì il recupero, ma i miglioramenti nell’accuratezza erano meno costanti, emergendo chiaramente solo quando il ricordo LTM era un po’ più “sbiadito” (come nel nostro terzo esperimento, dove i test avvenivano il giorno dopo l’apprendimento).

Questo suggerisce che, sebbene l’attenzione possa “facilitare l’accesso” ai ricordi LTM, i meccanismi con cui potenzia la WM sono più incisivi e robusti.

Gli occhi non mentono (ma solo per la WM!)

Qui arriva una delle scoperte più suggestive, che punta dritta verso l’esistenza di meccanismi diversi. Abbiamo usato l’eye-tracking per monitorare i movimenti oculari dei partecipanti mentre dirigevano la loro attenzione internamente. Ebbene, quando l’attenzione era focalizzata su un elemento nella memoria di lavoro, abbiamo osservato piccoli ma significativi spostamenti dello sguardo (e anche dei cosiddetti microsaccadi, movimenti oculari minuscoli) nella direzione spaziale di quell’elemento memorizzato. È come se gli occhi “seguissero” l’attenzione interna.

Ma la sorpresa è arrivata con la memoria a lungo termine: quando l’attenzione era diretta a un ricordo LTM, non abbiamo trovato prove statisticamente significative di questi spostamenti oculari. Lo sguardo rimaneva più o meno fermo, come quando non c’era un indizio specifico.

Questa è una prova forte! Suggerisce che il modo in cui orientiamo l’attenzione nella WM coinvolge attivamente il sistema oculomotorio (quello che controlla i movimenti degli occhi), mentre l’attenzione nella LTM sembra operare in modo più indipendente da questo sistema, almeno nelle condizioni del nostro esperimento. Potrebbe usare codici più astratti, meno legati alla posizione spaziale originaria? È un’ipotesi affascinante.

Effetto “spill-over”: quando la memoria interna colora la percezione esterna

Un altro aspetto che abbiamo esplorato è se concentrarsi su un ricordo interno potesse avere effetti “collaterali” sulla percezione di stimoli esterni non correlati. La risposta è sì! In due dei nostri tre esperimenti, abbiamo visto che quando i partecipanti focalizzavano l’attenzione su un elemento in una certa posizione (sia esso in WM o LTM), diventavano leggermente più bravi a percepire uno stimolo visivo (la freccia) che appariva proprio in quella stessa posizione. Questo accadeva anche se l’indizio non dava alcun vantaggio strategico per il compito percettivo.

È come se l’attenzione interna “illuminasse” quella porzione di spazio anche per la percezione esterna. Questo effetto “spill-over” si è verificato sia per la WM che per la LTM (anche se in modo meno consistente per la LTM nel terzo esperimento, forse a causa di ricordi più deboli o del diverso compito percettivo).

Curiosamente, abbiamo anche notato che, in generale, la percezione era leggermente migliore nelle posizioni associate ai ricordi LTM rispetto a quelle WM. Un risultato inaspettato che merita ulteriori indagini. Forse i ricordi più vecchi creano una sorta di “impronta” più stabile che facilita l’elaborazione sensoriale in quei punti?

Cosa significa tutto questo? Meccanismi dissociabili all’opera

Mettendo insieme tutti i pezzi, il quadro che emerge è intrigante. L’attenzione selettiva interna non sembra essere un processo monolitico. I meccanismi che usiamo per focalizzarci sui contenuti della memoria di lavoro e della memoria a lungo termine sono, almeno in parte, dissociabili.

La differenza più netta l’abbiamo vista nell’implicazione del sistema oculomotorio: fondamentale per l’attenzione in WM, molto meno (o per nulla, nei nostri test) per quella in LTM. Questo sfida l’idea che per accedere a un ricordo LTM si debba necessariamente “caricarlo” nella WM e poi usare i meccanismi attentivi standard della WM. Sembra che l’attenzione possa interagire con la LTM in modo più diretto e forse qualitativamente diverso.

Certo, le nostre conclusioni sono legate al tipo specifico di ricordi che abbiamo studiato (associazioni semplici colore-posizione o colore-forma). Sarà fondamentale capire se queste differenze si estendono anche a ricordi LTM più complessi, magari non spaziali, o a contesti più naturali.

In sintesi, la nostra ricerca aggiunge un tassello importante alla comprensione della complessa relazione tra attenzione e memoria. Abbiamo dimostrato che focalizzare l’attenzione internamente porta benefici sia per i ricordi freschi che per quelli consolidati, ma lo fa attraverso meccanismi che non sono del tutto sovrapponibili. Le diverse “firme” oculomotorie sono una testimonianza eloquente di questa pluralità funzionale. È un’ulteriore prova di quanto sia flessibile e sfaccettato il nostro cervello nell’adattare le sue strategie per guidare il nostro comportamento in base ai ricordi, siano essi appena formati o scolpiti nel tempo. E questo apre nuove, eccitanti strade per esplorare i meandri della nostra mente!

Fonte: Springer