Quando i sensi si parlano: come il cervello unisce suoni, forme e spazio
Il cervello non riceve il mondo attraverso compartimenti separati. Vista, udito, tatto, gusto e olfatto dialogano continuamente, costruendo una rappresentazione unitaria di ciò che accade intorno a noi. È da questa idea che parte Carlotta Lega: capire perché associamo spontaneamente un suono acuto a un oggetto piccolo, un suono grave a qualcosa di grande, una parola come “bouba” a una forma tondeggiante e “kiki” a una figura spigolosa.
Il punto di partenza è il crossmodal binding problem: il cervello deve stabilire quali stimoli, provenienti da sensi diversi, appartengano allo stesso evento. Quando vediamo una persona parlare, dobbiamo collegare il movimento delle labbra alla voce che sentiamo. Per farlo utilizziamo indizi temporali, spaziali e semantici: due stimoli vicini nel tempo, provenienti dallo stesso punto e coerenti per significato hanno maggiori probabilità di essere percepiti come parti di un unico fenomeno.
Accanto a questi indizi agiscono le corrispondenze crossmodali, associazioni sistematiche tra caratteristiche appartenenti a modalità sensoriali differenti. Una delle più studiate riguarda l’altezza del suono: i toni acuti vengono generalmente associati a oggetti piccoli o collocati in alto, mentre i toni gravi tendono a essere collegati a oggetti grandi e a posizioni più basse. L’effetto “bouba-kiki” mostra qualcosa di simile: parole prive di significato vengono associate con sorprendente regolarità a forme tonde o appuntite.
Queste corrispondenze non sono semplici preferenze. Gli esperimenti di psicologia cognitiva mostrano che possono modificare tempi di reazione, accuratezza, percezione e azione. Se un partecipante deve classificare rapidamente un oggetto come grande o piccolo, la risposta è facilitata quando il suono è coerente con l’associazione abituale: grave con grande, acuto con piccolo. Quando la combinazione è incongruente, la risposta tende a rallentare.
Il fenomeno arriva fino alla programmazione del movimento. In uno studio pubblicato nel 2016, al quale Lega ha partecipato, i ricercatori hanno osservato che l’altezza del suono influenza la preparazione di un gesto di presa. I partecipanti iniziavano più rapidamente il movimento quando suono e dimensione dell’oggetto erano congruenti e la stessa apertura della mano risultava modulata dal tono ascoltato. Un suono grave favoriva una preparazione compatibile con un oggetto più grande, un suono acuto con uno più piccolo.
Da dove arrivano queste associazioni? Una prima ipotesi riguarda le regolarità statistiche del mondo. Oggetti di dimensioni differenti producono spesso frequenze sonore differenti e il cervello può imparare queste relazioni. Un’altra spiegazione riguarda il modo in cui vengono rappresentate grandezze come spazio, tempo e quantità. La teoria ATOM, “A Theory of Magnitude”, propone meccanismi condivisi per elaborare dimensioni diverse, con un ruolo importante delle regioni parietali.
Anche il linguaggio può rafforzare alcune corrispondenze. Parliamo di suoni “alti” e “bassi”, usando metafore spaziali presenti in più lingue. In altri casi intervengono le emozioni: stimoli diversi possono essere associati perché producono un’attivazione o una qualità affettiva simile. Le spiegazioni non si escludono: esperienza, organizzazione cerebrale, linguaggio ed emozioni possono concorrere alla stessa associazione.
Il confronto con la sinestesia aiuta a distinguere i fenomeni. Le corrispondenze crossmodali sono diffuse nella popolazione, spesso bidirezionali e basate su una compatibilità percepita: un oggetto piccolo “sta bene” con un suono acuto e viceversa. La sinestesia, invece, è meno frequente e uno stimolo induce automaticamente e stabilmente un’esperienza aggiuntiva: per esempio un numero può evocare sempre uno specifico colore. Non è quindi corretto ridurre le normali corrispondenze tra i sensi a una semplice “sinestesia debole”.
Questa conoscenza apre anche prospettive cliniche. Un caso emblematico è la negligenza spaziale unilaterale, spesso conseguente a lesioni dell’emisfero destro, nella quale il paziente può trascurare la parte sinistra dello spazio. Lo storico esperimento di Edoardo Bisiach e Claudio Luzzatti del 1978 mostrò che il disturbo può coinvolgere perfino la rappresentazione mentale: pazienti invitati a immaginare Piazza del Duomo a Milano descrivevano soprattutto gli elementi posti alla destra del punto di vista immaginato; cambiando prospettiva, potevano riportare dettagli prima omessi.
Se suono e spazio sono collegati, queste associazioni possono diventare una risorsa. Alcune ricerche hanno mostrato che informazioni sonore congruenti possono sostenere l’esplorazione dello spazio trascurato, mentre la sonificazione del movimento utilizza variazioni sonore coerenti con la direzione o l’ampiezza del gesto per accompagnare esercizi di riabilitazione. Il principio è lo stesso: il cervello cerca regolarità, integra segnali diversi e usa le relazioni tra i sensi per interpretare l’ambiente e orientare il comportamento.
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