Il Split-Brain: un'ipotesi in continua evoluzione

Fonte: per gentile concessione di Viking Press

Il mio defunto padre, Richard Bergland (1932-2007), nacque nei pressi delle Badlands del Montana da genitori norvegesi che all'epoca erano missionari. Anche se mio padre è cresciuto molto povero, ha avuto accesso a un campo da tennis pubblico. Quando mio padre mise le mani su una racchetta da tennis usata, passò la maggior parte del suo tempo libero da bambino mentre praticava il suo servizio e colpendo una palla da tennis contro un tabellone. Al liceo, divenne il campione del tennis dello stato del Montana, che gli valse una borsa di studio per il Wheaton College.

Dopo il college, mio ​​padre ha frequentato la Cornell Medical School di Manhattan dove ha giocato regolarmente a squash con il leggendario neurochirurgo Bronson Ray (che era stato mentore del pioniere della chirurgia cerebrale Harvey Cushing). Ray portò mio padre sotto la sua ala e lo curò come un protetto neurochirurgico. Lo sport del racket ha avuto un ruolo fondamentale nella vita di mio padre. Diceva spesso: "Di questo, ne sono assolutamente certo. Diventare un neurochirurgo è stata una conseguenza diretta del mio occhio per la palla ".

Sono nato al New York Hospital nell'Upper East Side di Manhattan nel 1966. All'epoca mio padre era ancora residente a Cornell. Vivevamo a Phipps Residence House su York Avenue. Prima di nascere, mia madre ha lavorato come segretaria personale per René Dubos all'appartamento di Rockefeller Institute dal nostro condominio. Mia madre ha battuto le prime bozze e revisioni del suo libro del 1969 vincitore del premio Pulitzer, So Human an Animal: How We Are Shaped di Dintorni e Eventi. Dubos e mia madre divennero amici per tutta la vita. Mia sorella maggiore, Renée, prende il nome da René Dubos.

Al college, la prodezza atletica di Richard (Dick) Bergland gli è valsa il soprannome di "facile".

Fonte: per gentile concessione di Kay Bergland

Mentre crescevo, mio ​​padre mi ha fatto molta pressione per eccellere nello sport e per diventare un campione, proprio come lui. Ho iniziato a giocare a tennis non appena ho potuto tenere una racchetta. Mio padre era il mio allenatore principale di tennis. Durante la mia infanzia e la mia prima adolescenza, mi sforzai di rendere mio padre orgoglioso di me, sognavo di diventare il prossimo Björn Borg, ed ero deciso a vincere un giorno a Wimbledon.

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Come un allenatore di tennis basato sulla neuroscienza, mio ​​padre mi diceva cose del tipo, "Chris, pensa a martellare e forgiando la memoria muscolare delle cellule di Purkinje nel tuo cervelletto ad ogni colpo." Mio padre era ossessionato dal cervelletto (latino per "Little Brain") è la sede del genio atletico e il cervello (in latino "Brain") è la sede dell'intelligenza intellettuale "cerebrale". ( Cerebellar è la parola sorella per cerebrale e significa "relativo o localizzato nel cervelletto").

Mio padre era un superbo superbo che aveva un'abbondanza di intelligenza cerebrale e una straordinaria abilità atletica del cervelletto. È interessante notare che ha sempre pensato che la chirurgia cerebrale fosse molto più cerebellare che cerebrale. Detto questo, la neurochirurgia richiede ovviamente una miscela di conservazione delle conoscenze neuroscientifiche nella corteccia cerebrale e padronanza delle abilità motorie del cervelletto.

In un modo alquanto narcisistico e con una pentola a pressione, mio ​​padre voleva davvero che tutti i suoi figli riflettessero la sua eccellenza cerebrale e cerebellare ottenendo le A dritto e diventando atleti varsity. Ha fissato aspettative irrealistiche. Il bar era sempre molto alto per quanto riguardava il suo "bisogno di raggiungere" standard per sentirsi degno di amore e appartenenza. Sin da quando ero bambino, ho sempre sentito che sono un giorno lontano da dove ho bisogno di essere, che è sia una benedizione che una maledizione.

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Sfortunatamente, mia sorella maggiore è nata molto miope in un occhio e non ha mai avuto un occhio fantastico per la palla sul campo da tennis. Ha sovracompensato immergendosi completamente nella lettura di libri e diventando il migliore della sua classe. Renée ha letto War and Peace in quarta elementare, ha ottenuto punteggi perfetti doppio-800 nei suoi SATs e ha frequentato il collegio Phillips Exeter Academy. Opportunamente, come una centrale elettrica cerebrale con "intelligenza" fuori dagli schemi, ha frequentato il St. John's College ad Annapolis, nel Maryland, dove il curriculum è basato sui "Grandi Libri".

Il rovescio della medaglia, ero uno studente orribile e ho ottenuto voti terribili. Ho avuto problemi a stare seduto in classe e odiato la scuola. Ma ero bravo a tennis. Mio padre mi ha inavvertitamente fatto in modo che mia sorella maggiore si sentisse un po 'meno "in modi diversi", complimentandosi costantemente con Renée per il suo libro "cerebrale" e per i miei talenti "cerebellari". So che probabilmente mio padre aveva le migliori intenzioni, ma il fatto di averci scelto per aver "fallito" in qualche modo avendo solo pochi tipi di "intelligenza" ci fece sentire entrambi come se avessimo "mezzo cervello" sotto un modello cerebrale-cerebellare.

La buona notizia: come affermazione aneddotica dell'ipotesi di "crescita mentale" di Carol Dweck, io e mia sorella ci siamo evoluti per avere una salutare miscela di "intelligenza del libro" cerebrale e "abilità atletica" del cervelletto, dimostrando che la mentalità non è mai corretta. La mia sorellina, Sandy, d'altra parte, era sempre una perfetta combinazione di atletismo e intelligenza. Ha continuato a diventare un pilota del Boeing 777 per FedEx e ha costantemente reso mio padre il più orgoglioso.

A proposito di rendere orgoglioso mio padre, nei primi anni '80 mi sono reso conto di essere gay. All'epoca ero intrappolato in un imbarco indomito a Wallingford, nel Connecticut, chiamato Choate Rosemary Hall. Il mio rettore di Choate era anche il varsity football e il coach di baseball. All'inizio, il mio preside mi ha definito una "femminuccia" e mi ha castigato in un modo che mi ha fatto perdere ogni interesse per lo sport.

Ho iniziato a binge bere e fare tonnellate di droghe. Nei primi anni '80, Choate incarnava le luci brillanti, zeitgeist di Big City di abuso di sostanze privilegiate "Preppy Handbook". Per esempio, i miei compagni di scuola preparatoria sarebbero andati a fare la prima pagina del New York Times per essere beccati all'aeroporto JFK mentre cercavano di contrabbandare nel campus 300.000 dollari di cocaina dal Venezuela.

Sebbene fossi un animale da festa, la vergogna che provavo per essere stata omosessuale alimentò l'abuso di sostanze sulla mia scuola d'imbarco in un modo che mi fece sentire sempre più socialmente isolato e vuoto dentro. Quando avevo sedici anni, mi sono imbattuto in un episodio depressivo maggiore suicida (MDE) esacerbato dal mio eccessivo consumo di droghe e alcol. Mi sentivo morto dentro. Ho ascoltato incessantemente l'album dei Pink Floyd The Wall . Ovviamente, "Comfortably Numb" era il mio inno.

Fortunatamente, in una piovosa domenica sera del 1983, quando ero tornato a Boston per una pausa scolastica, il mio migliore amico mi ha torto il braccio per andare a vedere Madonna (che non era ancora famosa) esibirsi in un piccolo nightclub gay a Lansdowne Street chiamato la metro. L'esuberanza e la joie de vivre di Madonna erano così contagiose da farmi girare un interruttore nel cervello. La sua musica piena di gioia e la sua faccia tosta mi hanno strappato da una cinica disperazione.

La mattina dopo, sono andato direttamente al negozio di dischi Strawberries in Kenmore Square e ho comprato il primo album di Madonna. Il pomeriggio seguente, stavo facendo jogging intorno al bacino di Chestnut Hill con il mio Walkman che brillava "Holiday" al massimo volume e ho sentito il mio umore iniziare a salire per la prima volta da anni. È stata un'esperienza di conversione per me. La combinazione del sudore durante l'ascolto della musica sul mio Walkman mi ha fatto sentire come se fossi nato di nuovo. Ho smesso di fare uso di droghe completamente e sono diventato un go-getter che era impaziente di cogliere l'attimo.

Nell'autunno del 1984, mi sono iscritto all'Hampshire College, una piccola scuola di arti liberali ad Amherst, nel Massachusetts, senza test e senza voti. Basato sulla mia auto-percezione della mancanza di intelletto accademico "cerebrale" al momento, era perfetto. Inoltre, ho intuitivamente cliccato con la pedagogia del motto della scuola Non Satis Scire (in latino "To know is not enough") che incoraggia gli studenti ad esplorare qualsiasi argomento che faccia andare i tuoi succhi e quindi a collegare i punti in modi nuovi e utili in una tesi finale chiamata "Divisione Tre".

Come parte dei miei studi all'Hampshire, ho trascorso un semestre al Paramount Studios lavorando come stagista con Mary Hart e John Tesh su Entertainment Tonight . Perseguire questo stage è stato motivato dal mio amore per la cultura pop e dalla mia curiosità di vedere da vicino il punto debole di Hollywood. Poi, sono andato in India per un periodo di gennaio per indagare sull'impatto dei media americani e di "Topolino" sulla cultura indigena indiana. Viaggiare all'estero da solo come studente universitario era un'avventura donchisciottesca e un rito di passaggio. Soprattutto perché ero affascinato dagli archetipi di Hero's Journey di Joseph Campbell e mi sono reso conto di esplorare terre esotiche lontane e di tornare a casa a scrivere su ciò che avevo imparato durante i miei viaggi in luoghi non mappati.

Christopher Bergland durante il suo periodo all'Hampshire College negli anni '80.

Fonte: autoritratto in bianco e nero di Christopher Bergland (Circa 1986)

Durante questo periodo, ho cresciuto i miei capelli in un shapp Hippie con un sacco di riccioli e mini dreadlocks biondi (che ha fatto impazzire mio padre). Ho anche praticato yoga e meditazione religiosamente, come un modo per creare stati di coscienza alterati come in trance. Questo spazio di testa mi ha incuriosito come un fenomeno di scienza del cervello. Poiché mio padre era un neuroscienziato, mi sono sempre considerato un topo di laboratorio umano in termini di osservazione dell'impatto di droghe, alcol, esercizio fisico, meditazione e isolamento sociale percepito nella mia neurobiologia.

In questo periodo, mio ​​padre stava scrivendo il manoscritto per il suo libro The Fabric of Mind (Viking). Gran parte di questo libro è stato ispirato dagli esperimenti di laboratorio di mio padre che hanno esplorato i cambiamenti elettrici, chimici e architettonici che si verificano negli animali a seconda di quello che stanno facendo. Ad esempio, come neuroscienziato mio padre creava esperimenti sugli animali per testare i cambiamenti nei neurotrasmettitori e nelle onde cerebrali quando le pecore dormivano, camminavano su un tapis roulant, mangiavano, facevano sesso, ecc.

Come neuroscienziato e capo della neurochirurgia presso il BIDMC della Harvard Medical School alla fine degli anni '70 e all'inizio degli anni '80, mio ​​padre era spesso avvicinato da scrittori di psicologia pop interessati a diffondere la nozione di "cervello destro" come sede della creatività. Con suo grande dispiacere in momenti successivi della sua vita, ha involontariamente partecipato a promuovere il mito del "cervello destro". (Ad esempio, mio ​​padre era l'esperto medico di Drawing on the Right Side of the Brain . Amo questo libro per la sua ispirazione artistica, ma non è corretti al 100 percento da una prospettiva strettamente neuroscientifica basata su ciò che sappiamo ora l'emisfero cerebrale giusto).

Più tardi nella sua vita, mio ​​padre si è rammaricato di essersi pubblicamente identificato con il "cervello destro" come sede della creatività. Inoltre, penso che abbia danneggiato la sua credibilità tra colleghi scientifici. Ma era troppo tardi. Quel genio era fuori dalla bottiglia. Per quanto mio padre provasse a trovare un megafono abbastanza forte da invertire il juggernaut della maggior parte delle persone che associavano il cervello destro della corteccia cerebrale con la creatività, era inutile.

Quando mio padre si ritirò dalla neurochirurgia alla fine degli anni '90, si addolcì e la nostra relazione iniziò a riparare. Detto questo, è stato straziante vederlo lottare per trovare un senso di scopo e un modo per ottenere le sue idee visionarie più recenti sul cervello per un pubblico generale o per pubblicare il suo lavoro su riviste peer-reviewed. Stava dibattendo e cadde in una depressione oscura.

Fonte: foto di Christopher Bergland

Dopo aver infranto un Guinness World Record nel 2004, mi sono reso conto che avrei potuto uccidere tre piccioni con una fava ottenendo un accordo per scrivere di neuroscienze e sport. In primo luogo, ho potuto provare a mio padre una volta per tutte che non ero un "stupido jock". ( Sì, ho ancora un chip sulla mia mano ) In secondo luogo, potrei usare la sua competenza nelle neuroscienze per assicurarmi che la mia scrittura fosse empiricamente accurato mentre avanzano nuove idee su come funziona il cervello in modo prescrittivo. Terzo, potevo nutrire lo spirito di mio padre e ricostruire la nostra relazione padre-figlio, che si era fratturata nel corso degli anni. E 'stata una collaborazione fantastica.

Come spiego a p. xiii nell'introduzione a The Athlete's Way: Sweat and the Biology of Bliss (St. Martin's Press):

Quando stavo crescendo, la neuroscienza era un argomento costante di conversazione e le discussioni con mio padre sono continuate nel corso degli anni. La Via dell'Atleta si basa sull'ipotesi che gli esseri umani abbiano due cervelli: un cervello animale che agisce da sentimento chiamato cervelletto (latino: piccolo cervello), e un cervello umano che pensa e ragiona chiamato il cervello (latino: cervello).

Mio padre e io ci riferiamo a questo modello cerebrale come " cervello cerebrale in su ". Il cervello su è il cervello basato sulla sua posizione a nord del mesencefalo, che è a metà strada tra i due cervelli. Il cervelletto è il cervello in basso, l'emisfero australe nel globo cranico, per così dire, basato sulla sua posizione a sud del mesencefalo. I nomi semplici del cervello cerebrale possono suonare grammaticalmente scorretti, ma sono una risposta diretta e convincente al modello di cervello diviso degli anni '70 del cervello sinistro -destro-destro . "

Questo diagramma illustra le prime incarnazioni del "Modello del Cervello Spaccato di Bergland" e descrive vari ruoli ipotetici di ciascuna regione del cervello all'interno dell'interazione di un sistema di corteccia cerebellare-cerebrale. (Dalla pagina 81 di The Athlete's Way)

Fonte: foto e illustrazione di Christopher Bergland (Circa 2007)

Tragicamente, mio ​​padre è morto improvvisamente per un attacco cardiaco poche settimane dopo The Athlete's Way e il nostro rivoluzionario modello "brain-down brain" è stato pubblicato in copertina rigida. Al funerale di mio padre, ho fatto voto di tenere le mie antenne in attesa di nuove ricerche sul "piccolo cervello" che potrebbe aiutare a rispondere all'interrogazione senza fine di mio padre: "Non sappiamo esattamente cosa stia facendo il cervelletto . Ma qualunque cosa stia facendo, ne sta facendo un sacco. "

Sfortunatamente, all'inizio del XXI secolo, la ricerca pionieristica sulle neuroscienze sul cervelletto era scarsa. E stavo mordicchiando un po 'per continuare a cercare e scrivere. Così, ho deciso che avrei esaminato la routine quotidiana dei grandi creativi attraverso la lente delle dinamiche cerebrale-cerebellare per vedere quale ruolo svolgesse l'attività fisica nel loro processo creativo. Volevo anche investigare aneddoticamente se l'esercizio aumentava le probabilità che qualcuno avesse un Eureka! momento.

La mia ipotesi di ricerca per Origins of Imagination è stata ispirata dal fatto che Albert Einstein ha detto di E = mc² "Ci pensavo mentre guidavo la mia bicicletta." Sapevo anche dal mio processo creativo che l'attività aerobica mi ha sempre aiutato a risolvere i problemi ea venire con nuove idee.

Un giorno, nel 2009, mentre stavo tornando a casa dalla palestra, mi sono imbattuto nella mia amica Maria in via commerciale a Provincetown. Maria è un poeta. Mi ha chiesto cosa stavo facendo. Cominciai a parlarle di tutte le ricerche che stavo facendo sulle abitudini quotidiane delle persone creative e su come avessi l'impressione che l'attività fisica fosse la chiave per creare "superfluidità" (nessuna attrito o viscosità) del pensiero.

Senza perdere un battito, Maria mi guardò e disse: "Io monto il trainer ellittico per almeno 40 minuti ogni giorno. Ogni volta che comincio a muovere le braccia e le gambe avanti e indietro, la poesia inizia a riversarsi fuori di me. "Mentre Maria muoveva le braccia e le gambe avanti e indietro per emulare l'ellittica, improvvisamente, mi resi conto che il suo movimento bipede coinvolgeva tutti e quattro gli emisferi di entrambi il cervello e il cervelletto. E che la connettività tra TUTTI QUATTRO emisferi cerebrali potrebbe ottimizzare la funzione cerebrale e portare a un'intelligenza fluida. (Era un momento Aha! Per me in quel momento).

I movimenti di Maria e il legame tra il suo esercizio quotidiano e la poesia scritta mi hanno ispirato a disegnare lo schizzo che vedi qui sotto. Mi sono precipitato a casa e ho trovato questa semplice illustrazione sulla carta il più velocemente possibile:

Questo disegno illustra una versione aggiornata dell'originale modello cervello cerebrale cerebrale-cerebellare (Up Brain-Down Brain) che Christopher Bergland ha creato con suo padre per includere l'interazione tra entrambi gli emisferi del cervello e entrambi gli emisferi del cervelletto.

Fonte: foto e illustrazione di Christopher Bergland (Circa 2009)

Fino ad oggi, ogni volta che guardo lo schizzo sopra (che ho disegnato quasi un decennio fa), continuo a cercare gli indizi nascosti in questa "mappa" che potrebbe far progredire la nostra comprensione dell'interazione tra queste varie regioni del cervello. Con ogni nuovo studio scientifico che utilizza una tecnologia all'avanguardia che ci insegna di più sul ruolo che il cervelletto gioca nella cognizione, rivisito questa mappa e aggiorno i progetti architettonici del modello mutevole del cervello diviso di Bergland nella mia mente occhio.

Mentre sto seduto qui a scrivere questo post sul blog di Psychology Today nel 2017, è chiaro che la connettività funzionale tra varie regioni cerebrali corticali e sottocorticali gioca un ruolo in molti tipi di processi cognitivi e vari disturbi cognitivi. Ad esempio, il 28 marzo i ricercatori dell'Università dello Iowa hanno riferito che la stimolazione delta-onda del cervelletto migliorava il funzionamento della corteccia frontale del pensiero schizofrenico nei ratti da laboratorio. (Ho scritto su questa scoperta ieri in un post sul blog di Psychology Today , "La stimolazione del cervelletto influenza la corteccia frontale")

Come lavoro in corso, mi rendo conto ora che qualsiasi abbozzo scientificamente accurato del "Modello del Cervello Spaccato di Bergland" (che enfatizza la connettività funzionale e l'interazione tra il cervelletto e la corteccia cerebrale) dovrebbe includere anche altre regioni cerebrali subcorticali come la gangli basali e tronco cerebrale. Sempre di più, c'è una crescente evidenza di un "sistema cervelletto-corteccia cerebrale-basale" che sembra funzionare in concerto.

La ricerca incentrata sul cervelletto, i gangli della base e la corteccia cerebrale si comporta come una triade ancora nella sua infanzia. Vorrei provare a fare uno schizzo per illustrare come funziona questo sistema cerebrale in concerto, ma non sono un artista abbastanza bravo per rappresentare con precisione l'interazione dinamica tra queste regioni cerebrali. Detto questo, restate sintonizzati per aggiornamenti sull'evoluzione in continua evoluzione del modello un po 'obsoleto, ma ancora rilevante, originale, "su cervello giù cervello", mio ​​padre e io abbiamo creato insieme oltre un decennio fa.