Neuroscienze e pedagogia sperimentale. Ipotesi di fattibilità

NEUROSCIENZE E PEDAGOGIA SPERIMENTALE. IPOTESI DI FATTIBILITA'
INTRODUZIONE
La Pedagogia sperimentale in questi ultimi decenni ha avuto sempre più collegamenti con le 
Neuroscienze. Già a partire da Piaget, medico svizzero, quest’aspetto era stato particolarmente 
indagato con la creazione del “Circle des Sciences”, dove la Pedagogia Sperimentale era appunto 
situata all’incrocio tra Pedagogia e Scienze. Col progredire dell’indagine scientifica, soprattutto in 
Neurofisiologia e Psicobiologia e Biologia, è stato possibile addirittura identificare le aree del 
cervello deputate ad alcune funzioni e indagare i complessi meccanismi della trasmissione degli 
impulsi nervosi da un’area all’altra in relazione al comportamento. Ciò da una parte ha implicato 
una migliore conoscenza dello stesso, dall’altra una possibilità di classificazione fino ad allora 
sconosciuta. La precisione delle Neuroscienze è andata sempre più affinandosi sino a raggiungere 
risultati sorprendenti esprimibili in studi statistici che danno una dimensione concreta alle ricerche 
sul campo.
Da parte sua la Pedagogia Sperimentale non si è fermata ad analizzare solo il comportamento degli 
allievi, ma a partire dal XX secolo con “Pensiero e linguaggio” di Vigotskij ha proposto sempre 
nuove indagini e nuove soluzioni a problemi che erano rimasti irrisolti nei secoli precedenti, quali 
appunto il rapporto tra il pensare e l’esprimersi, il calcolare, il creare, sfociando spesso in ricerche 
come quella sulla sinestesia che ha visto pubblicazioni autorevoli proprio in questi ultimi anni.
Si potrebbe dunque affermare che il fecondo rapporto tra Neuroscienze e Pedagogia Sperimentale 
ha riguardato parzialmente tutti i campi del sapere, non ultimo quello delle emozioni, che è tanto 
più interessante se si pensa che esse sono alla base dello sviluppo del bambino. Il fiorire di molte 
scuole su quest’argomento, da Bowlby a Erikson, ci dà conto di come esso rivesta una particolare 
importanza all’interno dell’educazione: infatti, sembrerebbe scontato dire che senza emozioni non è 
possibile né crescita né apprendimento, e questo anche da parte di chi insegna, ma è stato 
particolarmente arduo analizzare le relazioni neurofisiologiche tra emozione e crescita quindi non si 
tratta di una scoperta poi così banale.
La peculiarità delle Neuroscienze è quella di avere una base biologica molto accentuata, mentre la 
Pedagogia Sperimentale dal canto suo risulta essere più discorsiva, ma ciò non ha impedito fecondi 
rapporti tra le due, tanto che oggi si può parlate di una vera e propria integrazione anche linguistica. 
I rapporti cominciano a intensificarsi all’inizio degli anni ’30 del XX secolo, per poi divenire 
sempre più forti col passare dei decenni, in ordine anche alle scoperte della Psicologia della 
personalità e di quella dell’Evoluzione, che puntano il dito sull’essenzialità dell’emotività nel 
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processo di acquisizione e mantenimento di certi peculiari caratteristiche individuali. In particolare è 
dimostrato come il temperamento non sia un fattore solo biologico, ma sia condizionato dal clima 
familiare e come il rapporto affettivo con la madre costituisca l’imprinting per gli schemi mentali 
del bambino.
Da qui agli assunti della Pedagogia Sperimentale il passo è breve. Il primo a indagare in questo 
senso in aperta polemica con Piaget è Vigotskij, il quale nella sua ultima opera ci dà un saggio di 
come debba essere condotta una ricerca sperimentale, oltre che affrontare un tema che da tempo 
affliggeva la mente dei pedagogisti, e cioè il rapporto tra pensiero e sviluppo del linguaggio nel 
bambino, dando una soluzione più che innovativa grazie alla solidità del suo metodo. Ma non è 
questo l’unico problema che viene risolto: grazie alle continue ricerche e scoperte nelle 
Neuroscienze viene fatta luce sul rapporto tra aree cerebrali e funzioni cerebrali, con la messa a 
punto di test che permettono di confermare le indagini su vasti strati di popolazione. Inoltre le 
ricerche sul campo nelle scuole sui più svariati argomenti forniscono sempre più materiale per 
giungere a conclusioni certe e ripetibili.
I padri fondatori della Pedagogia Sperimentale sono dovunque riconosciuti come Jean Piaget e 
Vigotskij, che all’inizio degli anni ’30 del XX secolo danno luogo a una vasta produzione sullo 
sviluppo del bambino.
Jean Piaget, medico svizzero, dedica un’opera monumentale a quest’argomento, suddividendo lo 
sviluppo in quattro fasi:
_ sviluppo senso motorio fino ai 3 anni, in cui il bambino si impadronisce del movimento.
_ sviluppo psicomotorio, in cui si aggiunge la consapevolezza del pensiero.
_ sviluppo pre-operatorio formale, in cui il bambino è un piccolo scienziato (verso gli 8-9 anni).
_ sviluppo operatorio formale, in cui il bambino raggiunge la padronanza del pensiero logico.
Vigotskij, in aperta polemica con Piaget, sostiene invece che il passaggio dalla scienza al pensiero 
logico è mediato dal linguaggio, nel quale identifica la chiave di volta per comprendere i 
ragionamenti infantili e interpretarli correttamente, come a dire che senza la padronanza del 
linguaggio è impossibile formulare una qualsivoglia specie di pensiero, e che ciò non può avvenire 
automaticamente bensì attraverso l’educazione e l’apprendimento.
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Da ora in poi tutti i successivi pedagogisti si schiereranno ora con Piaget (Claparède) o con 
Vigotskij (Bruner), ponendo l’accento di volta in volta su nuove implicazioni del loro pensiero e 
soprattutto facendo riferimento alle nuove scoperte della Linguistica e delle Neuroscienze. Le 
Neuroscienze dal canto loro affineranno sempre più le indagini e la Pedagogia Sperimentale potrà 
usufruire degli stessi metodi di ricerca per applicarli al suo campo (Statistica, osservazione 
partecipante, questionario, test).
La produzione letteraria su questi argomenti è vastissima, quindi in questa sede ci limiteremo a dare 
nel primo capitolo notizie sulle Neuroscienze e sulle loro applicazioni e ricerche, nel secondo a 
fornire un quadro generale della Pedagogia Sperimentale, nel terzo a proporre un parallelo tra le due 
e nel quarto a presentare in breve il pensiero dei principali pedagogisti sulla scorta di un’opera di 
riferimento, in modo da dare una esauriente panoramica dello stato sia meno sia più attuale di 
questa scienza che con il progredire dei decenni si è scavata una nicchia tutta sua che la vede 
protagonista di ogni discussione che riguardi lo sviluppo, l’educazione, l’apprendimento e la sua 
organizzazione nelle strutture preposte a questo compito.
Chiaramente non si pretende di sviscerare completamente l’argomento, quanto piuttosto di fornire 
delucidazioni sullo stato in progresso della Pedagogia Sperimentale e di dare un quadro dei suoi 
principali protagonisti in collegamento con uno dei più indagati settori di oggigiorno, cioè quello 
delle Neuroscienze, che ci aiuteranno ad approfondire il pensiero dei vari autori, con particolare 
riferimento allo sviluppo del bambino dall’età postnatale a quella prepuberale, con qualche 
escursione anche nel mondo degli adulti.
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PRIMO CAPITOLO: LE NEUROSCIENZE
Le neuroscienze iniziano la loro affermazione sin dall’antichità. E’, infatti, il medico greco 
Ippocrate che ipotizza per primo un collegamento tra i liquidi corporei e il temperamento 
individuale: in particolare il sangue sarebbe la causa del temperamento sanguinico, appunto, la bile 
gialla del temperamento collerico, quella nera del temperamento melanconico e la linfa di quello 
flemmatico. Questa scoperta sarà poi ripresa da Galeno che nel Medioevo propose vari rimedi (detti 
appunto galenici) per risolvere le conseguenti patologie. Ma è nel settecento con l’Illuminismo che 
si fa più viva l’esigenza di indagare a fondo la psiche e con l’opera di La Mettrie “L’uomo 
macchina” si postula una serie di meccanismi cerebrali che funzionerebbero proprio come quelli di 
un marchingegno meccanico.
Questo primo meccanicismo si risolve nel XIX secolo in un’indagine più raffinata che sconfina 
nell’intellettualismo spirituale di Pinel che si recava alla Bastiglia, dove venivano ricoverati gli 
insani di mente, a liberarli dalle catene.
Nel XX secolo assistiamo a tutto un fiorire di scuole di pensiero di stampo completamente 
differente: da una parte abbiamo il fiorire della psicoanalisi col suo padre fondatore Sigmund Freud, 
che si diramerà in infinite correnti a seconda dello psicoanalista che se ne occupa (avremo dunque 
Jung e Adler che si distaccano dal pensiero freudiano l’uno per il rilievo differente dato alla libido e 
all’inconscio e ai sogni e l’altro per la ricerca della causa delle patologie identificata nel complesso 
d’inferiorità, come di seguito si svilupperà il pensiero di Anna Freud sullo sviluppo dei bambini 
come pure quello di Melanie Klein e di Margareth Mahler sempre sullo stesso argomento, e da 
questi filoni prenderà spunto tutta la psichiatria e l’antipsichiatria contemporanee con esponenti 
come Rogers, Kelly e Laing e in Italia Franco Basaglia che nel 1978 fece approvare prima di morire 
la legge per la chiusura dei manicomi), dall’altra abbiamo il nascere di vere e proprie scuole di 
pensiero, dalla Gestalt al Costruttivismo al Comportamentismo a Cattell e alla teoria dei Big Five 
per approdare infine alla teoria di Bandura e Mischel che postula un’interazione tra ambiente e 
personalità. Certo tutti questi studiosi partono da alcuni presupposti fondamentali che sono:
1) che il comportamento umano sia studiabile su basi scientifiche
2) che i progressi delle Neuroscienze possano in qualche modo chiarire le basi di tale 
comportamento
3) che le indagini siano svolte con metodi statistici e quindi siano replicabili
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4) che gli argomenti trattati diano luogo a terapie conseguenti per curare i pazienti affetti da disturbi
Ma vediamo più nello specifico di cosa si occupano le varie Neuroscienze.
Alla base di tutto abbiamo chiaramente la Chimica e la Biologia che spiegano nel dettaglio il 
funzionamento e la formazione di ogni organo, delle cellule, del loro modo di comunicare tramite 
sinapsi elettriche o chimiche, della storia dell’evoluzione dell’essere umano che tanto ha influito sul 
suo spirito di adattamento all’ambiente e sulla sua conformazione fisica e caratteriale, della genetica 
che spiega il modo con cui passano i messaggi contenuti nei cromosomi da una generazione 
all’altra. Questo vastissimo patrimonio di conoscenze ha dato luogo a molti studi specifici, ad 
esempio quello sui neurotrasmettitori, sulle basi biologiche di aggressività e patologie, sui 
comportamenti dei gemelli omozigoti ed eterozigoti, sulle mutazioni geniche, sulla funzionalità di 
mioglobina, emoglobina ed eterocromatina, sulla riproduzione delle cellule e sulla loro capacità di 
duplicare il DNA tramite trascrizione e l’mRNA tramite traduzione, e via dicendo. Chiaramente in 
questi campi sono avvenute scoperte che spesso hanno fruttato il premio Nobel agli scienziati che le 
avevano fatte, una fra tutte nel 1953 da parte di Watson e Crick la scoperta della doppia elica del 
DNA, ma altri scienziati meritevoli potrebbero essere ricordati qui: Mendel, che scopre le leggi di 
dominanza e segregazione della genetica, Darwin che scopre la casualità dell’evoluzione, e una 
lunga serie di studiosi e ricercatori che con i loro esperimenti hanno contribuito al progresso 
continuo e incessante di queste scienze.
Certamente non si può dire che questo progresso si sia arrestato, anzi, la Chimica e La Biologia 
continuano ad essere la fonte di prima mano a cui si riferiscono tutte le altre Neuroscienze, anche se 
ormai esse percorrono una strada spesso differente e meno generalizzata, più specifica. Le principali 
di cui tratteremo in questo capitolo sono la Neuropsicologia, la Psicobiologia e la Psichiatria, che si 
collocano all’incrocio tra psicologia e Biologia e Chimica.
La Neuropsicologia
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 presuppone solide basi di Anatomia del corpo umano e tratta della modalità di 
funzionamento di tutto il corpo, organo per organo, nonché delle emozioni e delle patologie che 
possono colpire il cervello. Il discorso sembrerebbe semplice, ma non è così: bisogna impadronirsi 
della terminologia esatta e di una quantità notevole di capacità di collegare la parte propriamente 
neurologica con quella fisiologica. Inoltre a complicare le cose c’è anche il fatto che ogni individuo 
ha reazioni particolari, soprattutto nel campo delle emozioni, e non si può discriminare sempre con 
precisione in alcuni casi quale sia la causa e quale l’effetto o in quale regione cerebrale avvenga una 
1Tutte le informazioni sulla Neuropsicologia sono tratte dai seguenti volumi: E.R.Kandel, J.H.Schwarz, T.M.Jessell, 
Fondamenti delle neuroscienze e del comportamento, Milano, CEA, 2013; Dalai Lama, D.Goleman, Emozioni 
distruttive, Milano, Oscar Mondadori, 2013
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determinata reazione, visto che a tutt’oggi conosciamo solo una decima parte del funzionamento del 
cervello umano, nonostante si siano affermate moderne tecnologie come la TAC e fMRI che ne 
permettono uno studio più approfondito e raffinato. Ma andiamo con ordine.
La Neuropsicologia tratta soprattutto del funzionamento di alcuni organi come il cuore, l’occhio, 
l’orecchio, l’olfatto, il gusto, di alcuni sistemi (parasimpatico, simpatico, muscolare) e del cervello 
con tutte le patologie ad essi collegate. Inoltre si occupa anche del Linguaggio e delle sue patologie 
e della memoria e delle emozioni. In un campo così vasto ci sarebbe sicuramente da perdersi se non 
ci fosse stato il lavoro di sistematizzazione degli scienziati che si sono occupati di questi problemi e 
soprattutto dei divulgatori che hanno reso più semplice l’approccio a questa scienza.
 Rita Levi Montalcini ebbe a dire sul cuore un bellissimo concetto: “tutti dicono che il cervello sia 
l’organo più complesso del corpo umano, e da medico potrei anche acconsentire. Ma come donna vi 
assicuro che non vi è niente di più complesso del cuore, ancora oggi non si conoscono i suoi 
meccanismi. Nei ragionamenti del cervello c’è logica, nei ragionamenti del cuore ci sono le 
emozioni.”. Fin dai tempi della nascita della filosofia il problema del cuore era essenziale, molto più 
che degli altri organi. Questo particolare muscolo striato, infatti, ha una particolarità eccezionale, 
riesce a battere anche al di fuori del corpo perché non ha bisogno del cervello per funzionare. 
Inoltre il cuore ha dei meccanismi di funzionamento molto particolari, legati ai meccanismi del 
calcio nei miocardiociti, ritrovati poi nei neuroni della corteccia cerebrale. La ricerca neurologica è 
fortemente influenzata da quella cardiologica e viceversa. Il cervello senza il cuore non può 
sopravvivere oltre una manciata di minuti (non riceve più ossigeno), il cuore senza il cervello sì. Il 
cuore è posto centralmente nella cavità toracica, con una posizione un po’ spostata a sinistra. Forma 
un angolo con l’asse longitudinale del corpo ed è leggermente ruotato verso sinistra. Dalla parte 
superiore prendono origine le arterie e le vene (base del cuore) mentre la parte inferiore è adagiata 
sul muscolo del diaframma (apice del cuore). Esso sta tra i due polmoni e occupa parte del polmone 
sinistro, che, infatti, essendo più piccolo, è formato da due soli lobi. La cavità dove è posto si 
chiama mediastino. Pesa circa 300 gr e consuma circa il 9% della richiesta totale di ossigeno 
dell’organismo.  La parete cardiaca è formata da 3 strati:
1- endocardio: è lo strato più interno, una sottile lamina endoteliale liscia che riveste interamente le 
cavità cardiache seguendone la struttura.
2- miocardio: è lo strato intermedio. Il tessuto muscolare striato cardiaco, che permette la 
contrazione del cuore. E’ molto spesso nel ventricolo sinistro, poiché questa camera deve pompare 
sangue in tutta la periferia corporea
3- pericardio: è la superficie esterna del cuore. E’ formato da 3 strati:
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- pericardio fibroso: è un sacco connettivale inestensibile che circonda e avvolge il 
cuore
- pericardio sieroso: ha due strati; 1- quello esterno che ricopre la superficie interna 
del pericardio fibroso. 2- quello interno che ricopre il miocardio. Tra questi due 
strati (parietale e viscerale) esiste lo spazio pericardico, che contiene un liquido 
siero che permette al cuore di scorrere e contrarsi.
Internamente il cuore presenta quattro camere, due atri e due ventricoli: i primi sono posti 
superiormente, i secondi inferiormente e sono separati tra loro rispettivamente dal setto interatriale e 
dal setto interventricolare. Nel cuore di destra il sangue è povero di ossigeno, nel cuore di sinistra 
ne è ricco. Il cuore di destra da vita alla piccola circolazione, quello di sinistra alla grande: la 
piccola va dal ventricolo destro ai polmoni e ritorna al cuore nell’atrio sinistro, la grande parte dal 
ventricolo sinistro, manda sangue ossigenato a tutto il corpo e torna in atrio destro. Dal ventricolo 
destro parte l’arteria polmonare che si dirama nei capillari alveolari all’interno del polmone sinistro: 
lì avviene lo scambio tra CO2 e O2, per mezzo degli alveoli polmonari. Ogni polmone ha due vene 
polmonari che tornano in atrio sinistro. Quindi il sangue passa nel ventricolo sinistro e si immette 
nell’ aorta, portando ossigeno agli arti e risalendo carico di CO2 nella vena cava superiore o nella 
vena cava inferiore. Se un vaso esce/si allontana dal cuore è un’ arteria, se un vaso entra/si avvicina 
al cuore è una vena. I rami dell’aorta sono: aorta ascendente, arco dell’aorta, aorta discendente. 
Dall’aorta ascendente si dipartono le arterie coronarie (destra e sinistra): la destra irrora il 20% del 
cuore, la sinistra il 50% e il rimanente 30% viene irrorato dalla fusione delle due. Il sangue refluo 
delle arterie coronarie non torna in atrio destro attraverso la vena cava superiore, ma attraverso una 
piccola vena chiamata seno coronario, che ha una valvola, della di Tebesio, che si chiude quando la 
pressione all’interno dell’atrio aumenta. La pressione arteriosa deve essere provata al braccio 
destro, questo poiché il primo ramo che deriva dall’aorta, tolte le coronarie, è l’anonima e il primo 
ramo dell’anonima è la succlavia destra. Provare la pressione al braccio sinistro significa provare 
una pressione più bassa poiché tra arteria succlavia destra e sinistra intercorrono le due carotidi e un 
tratto dell’arco dell’aorta. 
ANATOMIA FUNZIONALE
Il ciclo meccanico si divide in:
1- sistole: atriale e ventricolare (contrazione del miocardio)
2- diastole: atriale e ventricolare (riposo del miocardio)
Il ciclo è definibile come ritmico, globale, involontario. Il cuore in 70 anni batte per oltre 2 milioni 
di volte e ogni giorno fa uno sforzo di 18.000 Kg/m corrispondente alla forza che impiega un 
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