occhio

Gli esseri umani hanno un’affascinante capacità di ricreare eventi con l’occhio della mente, nei minimi dettagli. Oltre 50 anni fa, Donald Hebb e Ulrich Neisser, i padri della psicologia cognitiva, hanno teorizzato che i movimenti oculari sono vitali per la nostra capacità di farlo. Hanno sottolineato che muoviamo i nostri occhi non solo per ricevere input visivi sensoriali, ma anche per ricordare le informazioni memorizzate. Un recente studio fornisce l’unica prova accademica fino ad oggi per la loro teoria.

Potrebbe aiutare la ricerca in tutto, dalla biologia umana alla robotica. Ad esempio, potrebbe gettare nuova luce sul legame tra i movimenti oculari, le immagini mentali e il sogno.

Possiamo elaborare le informazioni solo da una piccola parte del nostro campo visivo alla volta. Superiamo questa limitazione spostando costantemente la nostra attenzione attraverso i movimenti degli occhi. I movimenti oculari si svolgono in sequenze di fissazioni e saccadi. Le fissazioni si verificano da tre a quattro volte al secondo e sono i brevi momenti di concentrazione che ci consentono di campionare informazioni visive e le saccadi sono i rapidi movimenti da un punto di fissazione all’altro.

Sebbene sia possibile elaborare solo una quantità limitata di informazioni in ciascun punto di fissazione, una sequenza di movimenti oculari lega insieme i dettagli visivi (ad esempio volti e oggetti). Questo ci permette di codificare una memoria di ciò che possiamo vedere nel suo insieme. Il nostro campionamento visivo del mondo, attraverso i nostri movimenti oculari, determina il contenuto dei ricordi che il nostro cervello immagazzina.

Un viaggio nella memoria

Nello studio, sono state mostrate a 60 partecipanti immagini di scene e oggetti, come un paesaggio urbano e verdure su un bancone della cucina. Dopo una breve pausa, è stato chiesto loro di ricordare le immagini il più accuratamente possibile mentre guardavano uno schermo vuoto. Hanno valutato la qualità del loro ricordo e gli è stato chiesto di selezionare l’immagine corretta da una serie di immagini molto simili. Utilizzando tecniche di eye tracking all’avanguardia abbiamo misurato i percorsi di scansione dei partecipanti, le loro sequenze di movimenti oculari, sia quando hanno ispezionato le immagini che quando le hanno ricordate.

Abbiamo dimostrato che i percorsi di scansione durante il recupero della memoria erano collegati alla qualità del ricordo dei partecipanti. Quando i percorsi di scansione dei partecipanti hanno replicato più fedelmente il modo in cui i loro occhi si muovevano quando hanno guardato l’immagine originale, hanno dato il meglio di sé durante il ricordo. I risultati forniscono la prova che la riproduzione effettiva di una sequenza di movimenti oculari aumenta la ricostruzione della memoria.

Sono state analizzate diverse caratteristiche di come i percorsi di scansione dei partecipanti sono progrediti nello spazio e nel tempo, come l’ordine delle fissazioni e la direzione delle saccadi. Alcune caratteristiche del percorso di scansione erano più importanti di altre, a seconda della natura della memoria ricercata. Ad esempio, la direzione dei movimenti oculari era più importante quando si ricordavano i dettagli di come i pasticcini erano posizionati uno accanto all’altro su un tavolo rispetto a quando si ricordava la forma di una formazione rocciosa. Tali differenze possono essere attribuite a diverse richieste di memoria. Ricostruire la disposizione precisa dei pasticcini è più impegnativo che ricostruire la disposizione grossolana di una formazione rocciosa.

La memoria episodica ci permette di viaggiare mentalmente nel tempo per rivivere le esperienze passate. Ricerche precedenti hanno stabilito che tendiamo a riprodurre i modelli di sguardo dall’evento originale che stiamo cercando di ricordare e che le posizioni dello sguardo durante il recupero della memoria hanno conseguenze importanti per ciò che si ricorda. Questi risultati si riferiscono tutti allo sguardo statico, non ai movimenti oculari.

La teoria di Donald e Ulrich del 1968 era che i movimenti oculari sono usati per organizzare e assemblare “immagini parziali” in un’immagine intera visualizzata durante il ricordo episodico. Lo studio ha dimostrato che il modo in cui i percorsi di scansione si svolgono nel tempo è fondamentale per ricreare esperienze nella nostra mente.

Un passo avanti

I risultati potrebbero essere importanti per la neuroscienza cognitiva e la ricerca sulla biologia umana e in campi diversi come l’informatica e l’elaborazione delle immagini, la robotica, la progettazione del posto di lavoro e la psicologia clinica. Questo perché forniscono prove comportamentali di un legame critico tra i movimenti oculari e l’elaborazione cognitiva che può essere sfruttata per trattamenti come la riabilitazione di lesioni cerebrali. Ad esempio, la desensibilizzazione e rielaborazione dei movimenti oculari (EMDR) è un trattamento psicoterapeutico consolidato per il disturbo da stress post-traumatico (PTSD).

In questa terapia, il paziente si concentra sul trauma e si impegna in movimenti oculari bilaterali, che sono associati a una riduzione della vividezza e dell’emozione associate al ricordo del trauma. Ma i meccanismi alla base della terapia non sono ancora ben compresi. Lo studio mostra un legame diretto tra i movimenti oculari e i sistemi di memoria umana, che possono fornire un pezzo essenziale del puzzle.

Autore

Roger Johansson ,Mikael JohanssonUniversità di Lund