La frenologia: dalle protuberanze sulla testa alla nascita delle neuroscienze

Conosciuta come frenologia (la parola significa “studio della mente”), questa sciocchezza fu creduta da tutti, da Karl Marx alla regina Vittoria, e compare in romanzi come Jane Eyre e nelle storie di Sherlock Holmes – Moriarty fa una sprezzante osservazione frenologica su Holmes quando i due si incontrano per la prima volta.

I libri popolari sulla frenologia hanno venduto centinaia di migliaia di copie. Tutto questo, nonostante siano completamente senza senso.

Franz Joseph Gall, l’inventore della frenologia

Conosciuta inizialmente come cranioscopia, la frenologia fu un’idea di Franz Joseph Gall, un medico viennese.

Durante gli anni 1790 Gall suggerì che il carattere di una persona poteva essere suddiviso in un certo numero di facoltà mentali, ognuna delle quali era prodotta da un particolare organo del cervello.

Soprattutto, Gall sosteneva che era possibile rilevare la dimensione relativa di questi organi sentendo la forma del cranio (non ha mai affrontato il problema abbastanza ovvio che il cranio ossuto è più spesso in alcune zone che in altre, e che è coperto da muscoli e pelle che rendono difficile misurare la sua forma con precisione).

Pur essendo completamente spuria, la teoria di Gall si basava su tre intuizioni che ancora oggi costituiscono la base della nostra comprensione del legame tra cervello, mente e comportamento.

In primo luogo, Franz Gall riteneva che “il cervello è l’organo di tutte le sensazioni e di tutti i movimenti volontari”.

In secondo luogo, Gall supponeva che ci fosse una localizzazione delle funzioni, nel senso che parti molto precise del cervello erano responsabili di diversi aspetti del pensiero e del comportamento.

In ultimo, Gall spiegava come gli esseri umani condividessero la maggior parte delle loro facoltà psicologiche, e gli organi sottostanti, con gli animali. Solo otto delle sue 27 facoltà erano uniche per l’uomo – saggezza, poesia e simili.

Gall sosteneva che questo approccio comparativo gli permetteva di scoprire “le leggi dell’organismo”, anche se il legame tra i comportamenti negli animali e nell’uomo era talvolta tenue – per esempio, la facoltà dell’orgoglio era considerata identica alla propensione delle capre di montagna, degli uccelli e così via a vivere in luoghi elevati (la parola che Gall usava per “orgoglio” era “hauteur”, che significa anche “altezza”).

Leggi di più sulla medicina vittoriana:

• Joseph Lister e la triste realtà della chirurgia vittoriana
• Cinque fatti veloci sui ciarlatani vittoriani
• I ruba sorriso: 10 immagini dalla storia dell’odontoiatria per farvi contorcere

Nel 1815, Gall litigò con il suo collega frenologo Johann Spurzheim. Ad un livello, le differenze sembravano banali – Spurzheim descrisse otto organi e facoltà extra e introdusse anche un diverso set di termini psicologici. Ma la disputa era molto più profonda.

Franz Gall aveva sostenuto che le facoltà erano innate e fisse, e che, se espresse in eccesso, potevano dare origine a comportamenti meno desiderabili come la lussuria, la lotta o l’inganno.

Per Spurzheim, i comportamenti immorali o criminali erano la conseguenza dell’esperienza; l’educazione poteva modificare le dimensioni degli organi cerebrali, e quindi cambiare il comportamento.

La crescente popolarità della frenologia

La frenologia di Spurzheim, più positiva, perfino terapeutica, fu la versione che cominciò a catturare l’immaginazione popolare in Europa e negli Stati Uniti.

Società frenologiche spuntarono in molti paesi. Nel Regno Unito i primi membri di queste società furono professionisti e intellettuali, ma questi gruppi interagirono presto con gli Istituti Meccanici e le Società Letterarie e Filosofiche che caratterizzavano le crescenti città industriali, dando alla frenologia un vero e proprio seguito di massa.

Nonostante – o forse a causa di – questo interesse popolare, intellettuali e medici non furono mai completamente a loro agio con la frenologia. Nelle pagine dell’Encyclopaedia Britannica, il medico Peter Mark Roget (più tardi autore dell’omonimo Thesaurus) si schernì per quello che chiamò “il labirinto metafisico delle trentatré facoltà speciali in cui hanno analizzato l’anima umana”.

Continuò a respingere il suggerimento dei frenologi che i danni al cervello portassero ad alterazioni delle facoltà mentali, prima di concludere che “non è stata data nessuna prova diretta che la presenza di una particolare parte del cervello sia essenzialmente necessaria per lo svolgimento delle operazioni della mente”.

In privato, gli scienziati potevano essere ancora più schietti: nel 1845 il professore di geologia di Cambridge, il reverendo Adam Sedgwick, scrisse una lettera al suo collega Charles Lyell, descrivendo la frenologia come “quella voragine di follia umana e coxcombry praticante”.

Dalla fine degli anni 1840 in poi, la frenologia cominciò a diminuire come forza sociale. La Società frenologica di Londra cadde a pezzi nel 1846, mentre in Francia, i timidi cambiamenti focalizzati individualmente sostenuti da molti frenologi sembrarono completamente inadeguati quando l’ondata di rivoluzioni che spazzò il continente nel 1848 si abbatté sul paese.

Il cammino verso le neuroscienze

Ma questa non fu la fine della frenologia. Non solo rimase una credenza popolare un po’ frivola (un po’ come l’astrologia o le sciocchezze dei cristalli oggi), ma soprattutto, la scienza del cervello all’avanguardia rivelò che uno dei postulati chiave della frenologia – particolari funzioni sono localizzate in particolari parti del cervello – sembrava essere vero.

La prima intuizione venne in Francia, dove la comunità scientifica era unita nella sua opposizione alla frenologia, sostenendo che tutta l’attività del cervello era la conseguenza dell’intero organo, che agiva in modo unificato e indivisibile.

Questa visione – che derivava dalla filosofia di Cartesio piuttosto che da qualsiasi evidenza scientifica – fu duramente scossa nei primi anni 1860, quando l’importante chirurgo francese Paul Broca studiò il cervello di una serie di pazienti colpiti da ictus che avevano difficoltà a parlare.

Con sua grande sorpresa, Broca scoprì che tutti avevano lesioni nella stessa regione frontale del cervello, sul lato sinistro. Usando termini sorprendentemente frenologici, Broca annunciò di aver scoperto “l’organo della facoltà di parlare”.

Oggi conosciuta come area di Broca, questa regione del cervello controlla effettivamente la produzione del discorso.

Alcuni anni dopo la scoperta di Broca, nel 1870, due giovani ricercatori tedeschi, Gustav Fritsch e Eduard Hitzig, riferirono che si potevano ottenere effetti drammatici con una leggera stimolazione elettrica degli strati esterni del cervello di un cane anestetizzato.

Hanno lavorato sulla corteccia, una regione del cervello che tutti accettavano non rispondesse a stimolazioni di alcun tipo. Sorprendentemente, Fritsch e Hitzig scoprirono che la stimolazione elettrica di una parte della corteccia muoveva le zampe anteriori, di un’altra faceva contrarre la faccia, e di un’altra ancora muoveva i muscoli delle gambe.

A Londra, David Ferrier, un neurologo di 27 anni, applicò questa tecnica per produrre una mappa molto precisa della corteccia delle scimmie, mostrando come varie abilità motorie e persino sensoriali, come l’udito, erano specificamente localizzate in piccole aree del cervello.

Non si trattava di “facoltà” psicologiche, come avevano ipotizzato i frenologi, ma di funzioni molto più elementari, dalle quali, in qualche modo misterioso, potevano essere assemblati comportamenti più complessi e persino pensieri.

Due studi hanno convinto Ferrier che anche gli umani, anche l’uomo mostrava una localizzazione delle funzioni nel cervello.

Nel 1874, un esperimento scandaloso ma ormai dimenticato fu condotto in un ospedale di Cincinatti dal professor Roberts Bartholow. La paziente di Bartholow, la trentenne Mary Rafferty, aveva una brutta ulcera al cuoio capelluto che le metteva a nudo il cervello.

Bartholow introdusse degli elettrodi nel cervello di Mary, notando i suoi movimenti involontari e le risposte comportamentali quando accendeva la corrente, proprio come Fritsch e Hitzig avevano scoperto con il loro cane.

Anche se Bartholow riferì che ‘il suo volto mostrava grande angoscia, e lei cominciò a piangere’, continuò la stimolazione fino a quando lei ebbe una crisi. Poi ripeté la procedura due giorni dopo.

Poco tempo dopo, Mary morì. Bartholow fu pesantemente criticato per il suo comportamento non etico e fu costretto a fare delle semi-scuse.

Leggi di più sugli esperimenti estremi nella storia della scienza:

• Medicina proibita: cosa facciamo quando le scoperte mediche non sono etiche?
• Cinque esperimenti che potrebbero aver influenzato il Frankenstein di Mary Shelley
• Alito di drago, vomito di lumache e rimedi per piccioni: 8 bizzarre storie mediche della storia

Ferrier fu scandalizzato dallo studio di Bartholow, ma si rese conto che esso implicava che gli esseri umani non erano diversi dagli altri animali in termini di organizzazione del loro cervello.

Si convinse ulteriormente di questo quando notò le somiglianze tra i cambiamenti nel comportamento di una delle sue scimmie dopo che le era stata rimossa la parte anteriore del cervello, e un’osservazione precedentemente trascurata in un rapporto del 1868 su un incidente industriale accaduto nel 1848 a un certo Phineas Gage, un operaio delle ferrovie americane.

Gage fu gravemente ferito quando un’asta di ferro gli attraversò la parte anteriore del cranio, ma si riprese miracolosamente dalle sue terribili ferite e viaggiò anche molto prima di morire 12 anni dopo. Durante la sua vita, Gage era molto conosciuto perché era sopravvissuto.

Ferrier ha notato che, secondo il documento del 1868, Gage era diventato ‘incostante’ e ‘irriverente’ dopo l’incidente. Mettendo insieme questa affermazione aneddotica e non verificabile con le sue osservazioni sulla sua scimmia, Ferrier concluse che ‘i frenologi hanno, credo, buone ragioni per localizzare le facoltà riflessive nelle regioni frontali del cervello’.

Oggi gli studenti di neuroscienze leggono di Gage, ma non imparano come sono stati reinterpretati gli effetti delle sue lesioni, né conoscono il legame con la pseudoscienza della frenologia.

La frenologia era un bunkum, ma ha contribuito a gettare le basi per la comprensione della funzione del cervello in termini di attività di particolari regioni, qualcosa che continua ad essere al centro di una grande quantità di ricerca scientifica.

La misura in cui c’è veramente una localizzazione della funzione e il nostro cervello ha una struttura veramente modulare, con diversi processi che si verificano in diverse aree, è una questione di dibattito. In una certa misura, stiamo ancora ripetendo gli argomenti che ci chiedeva la frenologia più di 150 anni fa.