1
00:00:07,596 --> 00:00:11,845
Come fanno i banchi di pesci 
a nuotare in armonia?

2
00:00:11,845 --> 00:00:16,409
Come fanno le cellule del nostro cervello
a dar vita a quei pensieri complessi,

3
00:00:16,409 --> 00:00:17,470
quei ricordi,

4
00:00:17,470 --> 00:00:20,377
quella coscienza, 
che di fatto siamo noi?

5
00:00:20,377 --> 00:00:24,006
Straordinariamente, queste domande hanno 
la stessa risposta, in generale:

6
00:00:24,006 --> 00:00:25,481
proprietà emergente,

7
00:00:25,481 --> 00:00:29,770
o creazione spontanea di comportamenti
e funzioni sofisticate

8
00:00:29,770 --> 00:00:33,942
da grandi gruppi di elementi semplici.

9
00:00:33,942 --> 00:00:37,044
Come molti animali,
i pesci si raggruppano tra loro,

10
00:00:37,044 --> 00:00:40,002
non solo per il piacere di stare insieme

11
00:00:40,002 --> 00:00:42,292
ma per una questione di sopravvivenza.

12
00:00:42,292 --> 00:00:45,569
I banchi di pesci mostrano
comportamenti complessi da sciame

13
00:00:45,569 --> 00:00:48,208
che li aiutano a evitare 
i predatori affamati,

14
00:00:48,208 --> 00:00:53,679
mentre un pesce solitario è individuato
come preda facile.

15
00:00:53,679 --> 00:00:57,162
Allora, quale pesce intelligente
è il capo di tutti gli altri?

16
00:00:57,162 --> 00:00:59,122
In realtà, non lo è nessuno,

17
00:00:59,122 --> 00:01:01,243
e lo sono tutti.

18
00:01:01,243 --> 00:01:02,763
E questo cosa significa?

19
00:01:02,763 --> 00:01:07,330
Mentre il banco di pesci ruota, 
gira e schiva gli squali con eleganza

20
00:01:07,330 --> 00:01:09,745
in un movimento 
volontario e coordinato,

21
00:01:09,745 --> 00:01:14,799
ogni pesce sta solo seguendo 
due semplici regole

22
00:01:14,799 --> 00:01:17,242
che non hanno nulla a che vedere 
con lo squalo:

23
00:01:17,242 --> 00:01:21,238
primo, stai vicino, ma non troppo, 
al pesce accanto a te

24
00:01:21,238 --> 00:01:24,460
e secondo, continua a nuotare.

25
00:01:24,460 --> 00:01:30,054
Ogni singolo pesce si concentra su 
queste minuscole interazioni locali

26
00:01:30,054 --> 00:01:34,375
ma se si uniscono abbastanza pesci,
succede qualcosa di interessante.

27
00:01:34,375 --> 00:01:39,908
Il movimento del singolo pesce
si confonde in un'entità nuova:

28
00:01:39,908 --> 00:01:43,905
il banco, che ha il suo personale
assetto di comportamenti.

29
00:01:43,905 --> 00:01:46,861
Il banco non è controllato da 
un singolo pesce.

30
00:01:46,861 --> 00:01:53,622
Nasce quando abbastanza pesci
seguono la giusta serie di regole locali.

31
00:01:53,622 --> 00:01:56,836
è come un caso che si ripete 
all'infinito,

32
00:01:56,836 --> 00:02:01,995
permettendo ai pesci di tutto l'oceano
di sfuggire ai predatori.

33
00:02:01,995 --> 00:02:03,629
E non vale solo per i pesci.

34
00:02:03,629 --> 00:02:09,422
La proprietà emergente esiste in molti 
sistemi complessi di elementi interagenti.

35
00:02:09,422 --> 00:02:14,089
Per esempio, il modo particolare
in cui milioni di granelli di sabbia

36
00:02:14,089 --> 00:02:16,668
collidono e rotolano gli uni sugli altri,

37
00:02:16,668 --> 00:02:21,914
crea quasi sempre lo stesso
motivo ondulato.

38
00:02:21,914 --> 00:02:24,167
E quando l'umidità si congela
nell'atmosfera,

39
00:02:24,167 --> 00:02:27,418
le specifiche proprietà di legame
delle molecole dell'acqua

40
00:02:27,418 --> 00:02:33,885
producono reticoli che si irradiano
e formano bellissimi fiocchi di neve

41
00:02:33,885 --> 00:02:36,013
La proprietà emergente
è così complessa

42
00:02:36,013 --> 00:02:39,423
che non la si può capire
semplicemente scomponendola,

43
00:02:39,423 --> 00:02:41,586
come il motore di un'auto.

44
00:02:41,586 --> 00:02:46,122
Smontare gli elementi è un primo passo
per capire i sistemi complessi.

45
00:02:46,122 --> 00:02:48,718
Ma se riduciamo un banco di pesci,
a dei pesci singoli,

46
00:02:48,718 --> 00:02:51,427
perderà la sua capacità di evitare 
i predatori

47
00:02:51,427 --> 00:02:54,238
e non ci resterà più niente 
da studiare.

48
00:02:54,238 --> 00:02:57,674
E se riduciamo il cervello,
a dei singoli neuroni,

49
00:02:57,674 --> 00:03:00,991
rimarremo con qualcosa di 
totalmente inaffidabile,

50
00:03:00,991 --> 00:03:04,206
che non c'entra niente con il 
nostro modo di pensare e comportarci,

51
00:03:04,206 --> 00:03:05,949
o almeno la maggior parte del tempo.

52
00:03:05,949 --> 00:03:08,944
Comunque, qualunque cosa 
stiate pensando in questo momento

53
00:03:08,944 --> 00:03:13,033
non dipende da un singolo neurone
in un angolo del vostro cervello.

54
00:03:13,033 --> 00:03:17,217
Al contrario, la mente si sviluppa 
grazie all'attività collettiva

55
00:03:17,217 --> 00:03:22,024
di molti, molti neuroni.

56
00:03:22,024 --> 00:03:25,100
Ci sono milioni di neuroni 
nel cervello umano,

57
00:03:25,100 --> 00:03:28,517
e miliardi di collegamenti
tra tutti quei neuroni.

58
00:03:28,517 --> 00:03:32,149
Quando accendiamo un sistema
così complicato,

59
00:03:32,149 --> 00:03:36,304
questo potrebbe comportarsi in una
miriade di modi strani, ma non lo fa.

60
00:03:36,304 --> 00:03:40,847
I neuroni nel nostro cervello seguono
semplici regole, come i pesci

61
00:03:40,847 --> 00:03:46,218
cosicché in gruppo, la loro attività
si organizza secondo schemi affidabili

62
00:03:46,218 --> 00:03:48,697
che ci fanno fare cose come
riconoscere i volti,

63
00:03:48,697 --> 00:03:52,531
compiere con successo 
la stessa azione all'infinito,

64
00:03:52,531 --> 00:03:58,319
e conservare quelle semplici abitudini,
che tutti apprezzano di noi.

65
00:03:58,319 --> 00:04:01,896
Quindi, nel caso del cervello
quali sono queste semplici regole?

66
00:04:01,896 --> 00:04:05,241
La funzione principale 
di ogni neurone nel cervello

67
00:04:05,241 --> 00:04:09,073
è di stimolare o inibire
gli altri neuroni.

68
00:04:09,073 --> 00:04:12,195
Se colleghiamo tra loro alcuni neuroni
in un circuito semplice,

69
00:04:12,195 --> 00:04:15,029
possiamo generare schemi 
di attività ritmici,

70
00:04:15,029 --> 00:04:18,465
anelli reattivi che intensificano o 
smorzano un segnale,

71
00:04:18,465 --> 00:04:20,276
rivelatori di coincidenza

72
00:04:20,276 --> 00:04:22,564
e disinibizione,

73
00:04:22,564 --> 00:04:26,877
in cui due neuroni inibitori
possono attivare un altro neurone

74
00:04:26,877 --> 00:04:29,480
rimuovendo i freni inibitori.

75
00:04:29,480 --> 00:04:32,086
A mano a mano che i neuroni
si connettono,

76
00:04:32,086 --> 00:04:36,333
si sviluppano sempre maggiori 
schemi di attività complessi.

77
00:04:36,333 --> 00:04:41,555
Presto, diversi neuroni interagiscono
in diversi modi contemporaneamente

78
00:04:41,555 --> 00:04:43,737
tanto da rendere il sistema caotico.

79
00:04:43,737 --> 00:04:48,354
La traiettoria dell'attività della rete
non può essere spiegata così facilmente

80
00:04:48,354 --> 00:04:51,656
dai circuiti locali semplici 
descritti finora.

81
00:04:51,656 --> 00:04:54,630
Eppure, da questo caos, 
gli schemi emergono,

82
00:04:54,630 --> 00:04:59,001
e si sviluppano sempre di più
duplicandosi.

83
00:04:59,001 --> 00:05:02,246
A un certo punto, questi 
schemi emergenti di attività

84
00:05:02,246 --> 00:05:04,209
diventano sufficientemente complessi

85
00:05:04,209 --> 00:05:08,557
e curiosi da iniziare a studiare
le proprie origini biologiche,

86
00:05:08,557 --> 00:05:11,293
senza parlare della proprietà emergente.

87
00:05:11,293 --> 00:05:15,413
E ciò che abbiamo trovato nel fenomeno
emergente in scale differenti

88
00:05:15,413 --> 00:05:19,053
è la stessa straordinaria caratteristica
che ci hanno mostrato i pesci:

89
00:05:19,053 --> 00:05:24,420
che la proprietà emergente non
pretende qualcuno o qualcosa per esserci.

90
00:05:24,420 --> 00:05:26,230
Se ci sono le giuste regole,

91
00:05:26,230 --> 00:05:28,487
e si incontrano le condizioni essenziali,

92
00:05:28,487 --> 00:05:33,347
un sistema complesso ricadrà
nelle stesse abitudini, ripetutamente,

93
00:05:33,347 --> 00:05:36,593
trasformando il caos in ordine.

94
00:05:36,593 --> 00:05:39,911
Succede così nel pandemonio molecolare
che fa funzionare le cellule,

95
00:05:39,911 --> 00:05:43,482
l'intricata selva di neuroni
che produce i pensieri e l'identità,

96
00:05:43,482 --> 00:05:46,119
la nostra rete di amici e famiglia,

97
00:05:46,119 --> 00:05:50,685
fino ad arrivare alle strutture 
ed economie cittadine del nostro pianeta.