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Come il cervello legge il codice del computer e la rete a domanda multipla

I neuroscienziati acquisiscono informazioni su come il cervello legge il codice del computer

I neuroscienziati del Massachusetts Institute of Technology (MIT) hanno acquisito informazioni preziose su come il cervello legge il codice del computer. Hanno scoperto che invece di fare affidamento sulle regioni del cervello coinvolte nell’elaborazione del linguaggio, viene attivata la “rete a domanda multipla”. Questa rete è anche responsabile di compiti cognitivi complessi come problemi matematici.

È facile capire perché si potrebbe pensare che le aree coinvolte nell’elaborazione del linguaggio siano le stesse per la programmazione del computer, poiché i due compiti sono simili in vari modi. Ad esempio, la codifica del computer richiede anche l’apprendimento di nuovi simboli e termini, che devono poi essere organizzati in modo che la macchina sappia cosa fare. Anche il codice del computer deve essere estremamente chiaro, consentendo ai programmatori di comprenderlo.

Nonostante ciò, le cose diventano ancora più complesse in quanto la lettura del codice del computer con la rete a domanda multipla non richiede le stesse esigenze cognitive della matematica.

Anna Ivanova è una studentessa laureata del MIT e l’autore principale dello studio.

“La comprensione del codice del computer sembra essere una cosa sua. Non è la stessa cosa della lingua e non è la stessa della matematica e della logica “, dice Ivanova.

La ricerca ha coinvolto anche l’autrice senior Evelina Fedorenko, professore associato di neuroscienze e membro del McGovern Institute for Brain Research, nonché ricercatori del Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory del MIT e della Tufts University.

Il documento è stato pubblicato su eLife questo mese.

Il lavoro di Fedorenko si concentra sulle funzioni che si basano sulla rete linguistica del cervello, che si trova nell’emisfero sinistro del cervello. Alcuni dei suoi lavori precedenti hanno dimostrato che la rete linguistica sembra non essere attivata dalla musica e dalla matematica.

“In questo caso, eravamo interessati ad esplorare la relazione tra linguaggio e programmazione per computer, in parte perché la programmazione per computer è un’invenzione così nuova che sappiamo che non ci possono essere meccanismi cablati che ci rendono buoni programmatori”, dice Ivanova.

Rete a richiesta multipla attivata
I ricercatori hanno trovato pochissime risposte al codice in queste regioni linguistiche, ma hanno trovato la rete a domanda multipla attivata in tutti i lobi frontali e parietali. Si fa affidamento su questa rete quando i compiti richiedono che grandi quantità di informazioni siano conservate contemporaneamente, il che porta alla nostra capacità di eseguire una serie di compiti mentali.

“Fa praticamente tutto ciò che è cognitivamente impegnativo, che ti fa riflettere”, dice Ivanova.

I ricercatori non hanno individuato regioni specifiche che vengono utilizzate esclusivamente per la programmazione, ma ritengono che gli individui con una notevole esperienza di codifica potrebbero sviluppare un’attività cerebrale specializzata.

“È possibile che se prendi persone che sono programmatori professionisti, che hanno trascorso 30 o 40 anni a scrivere codice in un particolare linguaggio, potresti iniziare a vedere una certa specializzazione o una cristallizzazione di parti del sistema a domanda multipla”, afferma Fedorenko. “Nelle persone che hanno familiarità con la programmazione e possono svolgere queste attività in modo efficiente, ma hanno avuto un’esperienza relativamente limitata, non sembra che tu abbia ancora alcuna specializzazione.”

Anche un team di ricercatori della Johns Hopkins University ha ottenuto risultati simili, in particolare con la rete a domanda multipla attivata per problemi di codifica. Secondo i ricercatori, questi risultati significano che la codifica non può essere limitata come abilità basata sulla matematica o abilità basata sul linguaggio in quanto potrebbe fare affidamento sia sul linguaggio che su sistemi di domanda multipla.

“Ci sono state affermazioni da entrambi i campi: deve essere insieme alla matematica, deve essere insieme al linguaggio”, dice Ivanova. “Ma sembra che gli insegnanti di informatica dovranno sviluppare i propri approcci per insegnare il codice in modo più efficace”.

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