Effetto Eureka

Ricerca inizialeModifica

La ricerca sul momento Aha! risale a più di 100 anni fa, ai primi esperimenti degli psicologi della Gestalt sulla cognizione degli scimpanzé. Nel suo libro del 1921, Wolfgang Köhler ha descritto il primo caso di pensiero intuitivo negli animali: Ad uno dei suoi scimpanzé, Sultan, fu presentato il compito di raggiungere una banana che era stata appesa in alto sul soffitto in modo che fosse impossibile da raggiungere saltando. Dopo diversi tentativi falliti di raggiungere la banana, Sultan tenne il broncio in un angolo per un po’, poi improvvisamente saltò su e impilò alcune scatole una sull’altra, le scalò e così fu in grado di afferrare la banana. Questa osservazione fu interpretata come un pensiero perspicace. Il lavoro di Köhler fu continuato da Karl Duncker e Max Wertheimer.

L’effetto Eureka fu poi descritto anche da Pamela Auble, Jeffrey Franks e Salvatore Soraci nel 1979. Al soggetto veniva presentata una frase inizialmente confusa come “Il pagliaio era importante perché la stoffa si strappava”. Dopo un certo periodo di tempo di non-comprensione da parte del lettore, la parola chiave (paracadute) veniva presentata, il lettore poteva comprendere la frase, e questo si traduceva in un migliore richiamo nei test di memoria. I soggetti passano una quantità considerevole di tempo nel tentativo di risolvere il problema, e inizialmente si è ipotizzato che l’elaborazione verso la comprensione possa giocare un ruolo nell’aumento del ricordo. Non c’era alcuna prova che l’elaborazione avesse alcun effetto sul richiamo. È stato trovato che sia le frasi “facili” che quelle “difficili” che hanno provocato un effetto Aha! avevano tassi di richiamo significativamente migliori delle frasi che i soggetti erano in grado di comprendere immediatamente. Infatti, tassi di richiamo uguali sono stati ottenuti per entrambe le frasi “facili” e “difficili” che erano inizialmente non comprensibili. Sembra essere questa non-comprensione alla comprensione che risulta in un ricordo migliore. L’essenza della sensazione “aha” che sta alla base dell’insight problem solving è stata studiata sistematicamente da Danek et al. e Shen e i suoi colleghi.

Come le persone risolvono gli insight problemsModifica

Ci sono attualmente due teorie su come le persone arrivano alla soluzione degli insight problems. La prima è la teoria del monitoraggio dei progressi. La persona analizzerà la distanza dal suo stato attuale allo stato obiettivo. Una volta che una persona si rende conto che non può risolvere il problema mentre si trova sul suo percorso attuale, cercherà soluzioni alternative. Nei problemi di insight questo avviene di solito in ritardo nel puzzle. Il secondo modo in cui le persone tentano di risolvere questi puzzle è la teoria del cambiamento rappresentazionale. Il risolutore del problema inizialmente ha una bassa probabilità di successo perché usa una conoscenza inappropriata in quanto pone vincoli non necessari al problema. Una volta che la persona rilassa i suoi vincoli, può portare la conoscenza precedentemente non disponibile nella memoria di lavoro per risolvere il problema. La persona utilizza anche la decomposizione dei pezzi, dove separa i pezzi significativi nei loro componenti. Sia l’allentamento dei vincoli che la decomposizione dei pezzi permettono un cambiamento nella rappresentazione, cioè un cambiamento nella distribuzione dell’attivazione nella memoria di lavoro, a quel punto si può esclamare: “Aha!” Attualmente entrambe le teorie sono supportate, con la teoria del monitoraggio dei progressi più adatta a problemi a più fasi, e la teoria del cambiamento rappresentazionale più adatta a problemi a una fase. Quando ai soggetti è stata presentata una parola indizio prima della presentazione della frase confusa, non c’è stato alcun effetto sul ricordo. Se l’indizio è stato fornito dopo la presentazione della frase, si è verificato un aumento del richiamo.

MemoryEdit

È stato determinato che il richiamo è maggiore per gli elementi che sono stati generati dal soggetto rispetto a quando il soggetto è stato presentato con gli stimoli. Sembra esserci un vantaggio di memoria per i casi in cui le persone sono in grado di produrre una risposta da sole, il richiamo era più alto quando si verificavano reazioni Aha! Hanno testato frasi che inizialmente erano difficili da capire, ma quando venivano presentate con una parola citata, la comprensione diventava più evidente. Sono state trovate altre prove che indicano che lo sforzo nell’elaborazione di stimoli visivi è stato richiamato più frequentemente rispetto agli stimoli che sono stati semplicemente presentati. Questo studio è stato fatto usando il connect-the-dots o l’istruzione verbale per produrre un’immagine senza senso o reale. Si ritiene che lo sforzo fatto per comprendere qualcosa durante la codifica induca l’attivazione di spunti alternativi che in seguito partecipano al richiamo.

Lateralizzazione cerebraleModifica

Studi di risonanza magnetica funzionale e di elettroencefalogramma hanno scoperto che il problem solving che richiede insight comporta una maggiore attività nell’emisfero cerebrale destro rispetto al problem solving che non richiede insight. In particolare, una maggiore attività è stata trovata nel giro temporale superiore anteriore dell’emisfero destro.

SleepEdit

Alcune elaborazioni inconsce possono avere luogo mentre una persona dorme, e ci sono diversi casi di scoperte scientifiche arrivate alle persone nei loro sogni. Friedrich August Kekulé von Stradonitz disse che la struttura ad anello del benzene gli venne in mente in un sogno in cui un serpente si stava mangiando la coda. Gli studi hanno mostrato un aumento delle prestazioni nei problemi di insight se i soggetti hanno dormito durante una pausa tra il ricevere il problema e il risolverlo. Il sonno può funzionare per ristrutturare i problemi e permettere di raggiungere nuove intuizioni. Henri Poincaré ha dichiarato che apprezzava il sonno come un tempo per il “pensiero inconscio” che lo aiutava a risolvere i problemi.

Altre teorieModifica

Il professor Stellan Ohlsson ritiene che all’inizio del processo di risoluzione dei problemi, alcune caratteristiche salienti del problema sono incorporate in una rappresentazione mentale del problema. Nella prima fase della risoluzione del problema, esso viene considerato alla luce dell’esperienza precedente. Alla fine, si raggiunge un’impasse, dove tutti gli approcci al problema hanno fallito, e la persona diventa frustrata. Ohlsson ritiene che questa impasse guidi i processi inconsci che cambiano la rappresentazione mentale di un problema e causano nuove soluzioni.

Procedura generale per condurre studi ERP ed EEGModifica

Quando si studia l’insight, o l’effetto Aha!, si usano metodi generali ERP o EEG. Inizialmente viene effettuata una misurazione di base, che generalmente chiede al soggetto di ricordare semplicemente una risposta a una domanda. In seguito, ai soggetti viene chiesto di concentrarsi sullo schermo mentre viene mostrato un logogramma, e poi viene dato loro del tempo con uno schermo vuoto per ottenere la risposta, una volta fatto ciò viene loro richiesto di premere un tasto. Dopo di che la risposta appare sullo schermo. Ai soggetti viene poi chiesto di premere un tasto per indicare che hanno pensato alla risposta corretta e un altro per indicare se hanno sbagliato la risposta, infine, di non premere alcun tasto se non erano sicuri o non conoscevano la risposta.

Evidenza negli studi EEGModifica

L’attività neurale allo stato di riposo ha un’influenza permanente sulle strategie cognitive utilizzate quando si risolvono i problemi, in particolare nel caso di soluzioni derivate dalla ricerca metodica o da intuizioni improvvise. Le due strategie cognitive utilizzate coinvolgono sia la ricerca e l’analisi dello stato attuale di un problema, fino allo stato obiettivo di quel problema, mentre i problemi di insight sono una consapevolezza improvvisa della soluzione di un problema.

I soggetti studiati sono stati prima registrati sullo stato di riposo base del pensiero. Dopo essere stati testati con il metodo descritto nella Procedura generale per la conduzione di studi ERP ed EEG, il rapporto tra soluzione insight e non insight è stato fatto per determinare se un individuo è classificato come un individuo high insight (HI) o low insight (LI). Discriminare tra gli individui HI e LI era importante perché entrambi i gruppi usano diverse strategie cognitive per risolvere i problemi di anagramma utilizzati in questo studio. Si ritiene che l’attivazione dell’emisfero destro sia coinvolta negli effetti Aha!, quindi non è una sorpresa che gli individui HI mostrino una maggiore attivazione dell’emisfero destro rispetto a quello sinistro rispetto agli individui LI. Sono state trovate prove a sostegno di questa idea, c’era una maggiore attivazione nei soggetti HI nelle aree dorsale-frontale destra (banda bassa-alfa), inferiore-frontale destra (bande beta e gamma) e parietale destra (banda gamma). Per quanto riguarda i soggetti LI, erano attive le aree inferiori-frontali sinistre e anteriori-temporali sinistre (banda bassa-alfa).

C’erano anche differenze nell’attenzione tra individui di HI e LI. È stato suggerito che gli individui che sono altamente creativi mostrano un’attenzione diffusa, permettendo loro una maggiore gamma di stimoli ambientali. Si è scoperto che gli individui che hanno mostrato HI avrebbero meno attività occipitale a riposo della banda alfa, il che significa che ci sarebbe meno inibizione del sistema visivo. Gli individui che erano meno creativi sono stati trovati per concentrare la loro attenzione, causando così a loro di campionare meno del loro ambiente. Anche se, gli individui LI hanno mostrato di avere più attività beta occipitale, coerente con una maggiore attenzione focalizzata.

Evidenza negli studi ERPEdit

Questi risultati sono più riflettenti di modelli, piuttosto che prove empiriche, come la localizzazione della fonte è difficile da determinare con precisione.A causa della natura di questi studi che usano logogrammi cinesi, c’è una difficoltà nella traduzione esatta; una barriera linguistica esiste certamente.

Ci sono alcune difficoltà che esistono nell’imaging cerebrale quando si tratta di insight, rendendo così difficile discutere i meccanismi neurali. I problemi includono: che l’insight si verifica quando si rompe una fissazione mentale ingiustificata e quando si formano nuove associazioni legate al compito sopra le vecchie abilità cognitive.

Una teoria discussa ha trovato che le risposte “Aha” hanno prodotto più risultati ERP negativi, N380 nell’ACC, che le risposte “No-Aha”, 250-500 ms, dopo che una risposta è stata prodotta. Gli autori sospettavano che questo N380 nell’ACC, che svolge il ruolo di un segnale di avvertimento di rottura del set mentale, fosse un riflesso dell’effetto Aha! Un altro studio è stato fatto ha mostrato che un effetto Aha! è stato suscitato a N320 che ha una forte attivazione nella regione centro-posteriore. Questi studi precedenti riflettono la premessa dello studio, che l’effetto Aha! si verifica nella corteccia cingolata anteriore, mentre questo studio trova risultati che indicano che la corteccia cingolata posteriore è responsabile. Si è trovato che c’era un N350 nella corteccia cingolata posteriore per il successo nell’indovinare i logogrammi, non nella corteccia cingolata anteriore. La corteccia cingolata posteriore sembra svolgere una funzione più non esecutiva nel monitoraggio e nell’inibizione del set mentale e della funzione cognitiva.

Un’altra scoperta significativa di questo studio fatto da Qiu e Zhang (2008), è stata una componente positiva tardiva (LPC) nell’indovinare con successo il logografo e poi il riconoscimento della risposta a 600 e 700 ms, post-stimolo, nel giro paraippocampale (BA34). I dati suggeriscono che il parahippocampo è coinvolto nella ricerca di una risposta corretta manipolando nella memoria di lavoro, e integrando le relazioni tra la base del logografo di destinazione. Il giro paraippocampale può riflettere la formazione di nuove associazioni durante la risoluzione del problema di insight.

Un altro studio ERP è abbastanza simile allo studio di Qiu e Zhang, 2008, tuttavia, questo studio sostiene di avere l’attivazione della corteccia cingolata anteriore a N380, che può essere responsabile della mediazione della rottura del set mentale. Altre aree di interesse erano la corteccia prefrontale (PFC), la corteccia parietale posteriore e il lobo temporale mediale. Se i soggetti non sono riusciti a risolvere l’indovinello, e poi è stata mostrata la risposta corretta, hanno mostrato la sensazione di intuizione, che riflette le registrazioni dell’elettroencefalogramma.

In generale, è abbastanza evidente che ci sono molti aspetti che possono spiegare l’effetto Aha! Nessuna area particolare è stata determinata, ma dalle informazioni raccolte, sembra che l’insight si verifichi in molte parti del cervello, in un dato periodo di tempo.

Prove negli studi fMRIModifica

Uno studio con l’obiettivo di registrare l’attività che si verifica nel cervello durante un momento Aha! utilizzando la fMRI è stato condotto nel 2003 da Jing Luo e Kazuhisa Niki. I partecipanti a questo studio sono stati presentati con una serie di indovinelli giapponesi, e hanno chiesto di valutare le loro impressioni verso ogni domanda utilizzando la seguente scala: (1) Posso capire molto bene questa domanda e conosco la risposta; (2) Posso capire molto bene questa domanda e la ritengo interessante, ma non conosco la risposta; o (3) Non riesco a capire questa domanda e non conosco la risposta.Questa scala ha permesso ai ricercatori di guardare solo i partecipanti che avrebbero sperimentato un momento Aha! dopo aver visto la risposta all’indovinello. In studi precedenti sull’insight, i ricercatori hanno scoperto che i partecipanti hanno riportato sensazioni di insight quando hanno visto la risposta a un enigma o a un problema irrisolto.Luo e Niki avevano l’obiettivo di registrare queste sensazioni di insight nei loro partecipanti usando la fMRI. Questo metodo ha permesso ai ricercatori di osservare direttamente l’attività che si verificava nel cervello dei partecipanti durante un momento Aha! La cosa che può spostare pesanti tronchi, ma non può spostare un piccolo chiodo → Un fiume.

Ai partecipanti sono stati dati 3 minuti per rispondere ad ogni indovinello, prima che la risposta all’indovinello fosse rivelata. I risultati della fMRI per questo studio hanno mostrato che quando ai partecipanti è stata data la risposta a un indovinello irrisolto, l’attività nel loro ippocampo destro è aumentata significativamente durante questi momenti Aha! Questo aumento di attività nell’ippocampo destro può essere attribuito alla formazione di nuove associazioni tra vecchi nodi. Queste nuove associazioni rafforzeranno a loro volta la memoria per gli indovinelli e le loro soluzioni.

Anche se vari studi che utilizzano EEG, ERP e fMRI riportano l’attivazione in una varietà di aree del cervello durante i momenti Aha!, questa attività si verifica prevalentemente nell’emisfero destro. Per maggiori dettagli sulla base neurale dell’insight si veda una recente recensione intitolata “New advances in the neural correlates of insight: A decade in review of the insightful brain”