Contrariamente ai presupposti precedenti, la memoria visiva a breve termine non si basa semplicemente su un tipo di informazione su un oggetto, come solo il suo colore o solo il suo nome. Piuttosto, diversi tipi di informazioni possono essere conservati contemporaneamente nella memoria a breve termine. Utilizzando complesse analisi EEG e reti neurali profonde, i ricercatori della Beijing Normal University e della Ruhr-Universität Bochum hanno scoperto che la memoria a breve termine è più complessa di quanto si pensasse in precedenza. Il team descrive i loro risultati nella rivista Proceedings of the National Academy of Sciences, PNAS in breve, pubblicata online il 7 dicembre 2020. Per lo studio, i ricercatori del Dipartimento di Neuropsicologia hanno collaborato con il team della Beijing Normal University. La memoria visiva a breve termine ci aiuta a ricordare gli oggetti per un breve periodo di tempo quando questi oggetti non sono più visibili. Fino ad ora, si è ipotizzato che la memoria a breve termine si basi su un solo tipo di attività cerebrale. Il team di ricerca tedesco-cinese ha ora smentito questa ipotesi. I ricercatori hanno registrato l’attività cerebrale nei pazienti con epilessia utilizzando elettrodi che sono stati inseriti nel cervello ai fini della pianificazione chirurgica. I pazienti hanno visto immagini di oggetti come una banana e hanno dovuto ricordarle per un breve periodo. Le reti neurali profonde aiutano a interpretare l’attività cerebrale. Studi precedenti di altri gruppi avevano dimostrato che le reti neurali profonde elaborano le immagini in fasi simili a quelle degli esseri umani. Se una persona o una rete neurale profonda vede una banana, il primo passo è elaborare caratteristiche semplici come il suo colore giallo e la consistenza liscia. Successivamente, le informazioni elaborate diventano sempre più complesse. Alla fine, l’umano e la rete riconoscono la specifica forma a mezzaluna e infine identificano la banana. I ricercatori hanno confrontato le diverse fasi di elaborazione della rete neurale con i dati cerebrali dei pazienti. Ciò ha consentito loro di vedere quali modelli di attività appartengono all’elaborazione di proprietà visive semplici come il colore giallo della banana e quali appartengono a proprietà più complesse come il suo nome. Sulla base di questo risultato, il team ha quindi dimostrato che gli oggetti non sono rappresentati solo in una forma nella memoria a breve termine, come precedentemente ipotizzato, ma in più forme contemporaneamente. Quando li guardi, inizialmente vengono elaborate proprietà semplici della banana, quindi vengono aggiunte proprietà complesse. Durante la fase di memorizzazione, informazioni semplici e complesse vengono conservate insieme. La memoria visiva a breve termine è quindi più complessa di quanto si sia a lungo ipotizzato.

Daniele Corbo

Bibliografia: “Stable maintenance of multiple representational formats in human visual short-term memory” by Hui Zhang et al. PNAS

Immagine: MEMORY (Alexander Ilichev)