Non ce lo dicono

Dove si discute della tendenza di ogni essere evidente, anche i piccioni, a trovare le cause di certi fenomeni, anche quando le cause semplicemente non ci sono

Nota: Questo post è stato pubblicato sotto forma di podcast ed è ascoltabile a questo link.

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Al primo anno di università, preparai l’esame di fisica insieme a un mio amico che possedeva un bellissimo tavolo da biliardo nella sala di casa sua. Era un Luglio caldo, e non avevamo grande voglia di studiare. Pertanto, facevamo lunghe partite a biliardo con la scusa che era un ottimo modo di apprendere la meccanica dei corpi. In effetti, quando si colpiva la pallina con la stecca, e la si indirizzava contro l’altra pallina di sponda o per via diretta per abbattere i birilli nel campo centrale del tavolo, nella nostra mente disegnavamo traiettorie geometriche e imparavamo euristicamente a valutare il trasferimento tra corpi della grandezza che i fisici chiamano quantità di moto. Nonostante il nostro indefesso esercizio esclusivamente a fini scientifici, la maggior parte dei colpi erano fallimentari, e lo studio della fisica progrediva assai a rilento. Ma una cosa ci appariva di una chiarezza cristallina: senza l’azione della nostra stecca, le palline non si sarebbero mai mosse. Non ci volevano le leggi di Newton per capire che il movimento volontario del braccio e della mano che impugnava la stecca erano la causa delle interazioni tra palline, sponde e birilli.

La psicologia e l’etologia sperimentale hanno dimostrato che il concetto di relazione causale tra eventi è uno dei più ricorrenti nelle facoltà cognitive innate degli esseri viventi. In effetti, sembra logico che saper valutare la relazione causa-effetto sia uno degli adattamenti più importanti per la sopravvivenza. Assegnare propriamente la consistenza di un terreno alla vicinanza di un fiume, o intuire che un particolare schema di colori è caratteristico di un fungo velenoso, sono azioni che possono rappresentare il discrimine tra la sopravvivenza o una brutta fine. Ma le relazioni causa-effetto cui siamo più interessati come esseri viventi sono di tipo assai particolare. Abbiamo infatti un bias molto forte per tutti gli schemi di relazione in cui la causa sia rappresentata dall’azione di un altro essere. Anche questo è un adattamento dovuto alla selezione naturale: un animale che senta un fruscio vicino a sé potrebbe identificare la causa in una brezza di vento tra l’erba; ma se invece fosse un predatore? Meglio non rischiare, e allontanarsi. Chi non lo fa ha mediamente una probabilità minore di trasmettere alla propria progenie i propri geni e con loro la fiduciosa attribuzione a cause inanimate dei rumori di sottofondo. Gli animali, incluso Homo sapiens, hanno perciò comportamenti in cui qualunque effetto di cui non si capisce immediatamente la causa viene in genere attribuito all’azione deliberata di qualche altro essere. Le superstizioni che affliggono le nostre società dalla notte dei tempi ne sono un retaggio evidente, ed oggigiorno si sono pure evolute in complicate teorie complottiste. Viceversa, è senz’altro meno noto che anche gli animali possono essere superstiziosi e scioccamente creduloni. Ed è stato un delizioso esperimento compiuto nel 1948 a rivelarlo per la prima volta.

Per capire bene di cosa si tratta, consideriamo per un attimo un animale domestico, ad esempio un gatto. Spesso un gatto impara a miagolare per chiedere cibo, ovvero impara la relazione tra causa -il suo miagolare- ed effetto -il riconoscimento della sua fame da parte del padrone. Questa capacità di apprendimento si chiama condizionamento operante: l’organismo vivente agisce sull’ambiente e apprende in base alle conseguenze (gli effetti) del suo comportamento (la causa). Gli etologi e gli addestratori usano spesso una ricompensa in cibo per sviluppare e rinforzare una risposta comportamentale da un animale. Ad esempio, un cane può essere premiato sempre con un biscotto se si accuccia quando gli viene richiesto.

I piccioni rappresentano un modello ideale per lo studio del condizionamento operante, grazie alla loro prontezza all’apprendimento, facilità di osservazione e motivazione al cibo. Il primo ad usare sistematicamente i piccioni per il condizionamento operante fu il grande psicologo comportamentista Burrhus Frederic Skinner, professore ad Harvard dal 1948 al 1974 e autore di moltissimi studi di psicologia sperimentale. Nel 1946 Skinner si fece una domanda un po’ stravagante: che succede se il premio da parte dell’osservatore viene fornito senza selezionare un comportamento specifico del piccione? Per capirlo, otto piccioni furono messi uno alla volta in una gabbia dotata di un distributore di cibo. Il cibo veniva somministrato meccanicamente ad intervalli di tempo regolari, senza alcuna relazione con il comportamento degli animali. Skinner testò diversi intervalli di somministrazione, da qualche secondo fino ad un minuto. Nonostante il cibo venisse fornito indipendentemente dalle azioni di ciascun piccione, la maggior parte degli animali esibì risposte comportamentali condizionali al premio, il cosiddetto “rinforzo”.

Ecco la descrizione dei risultati da parte di Skinner:

“In sei casi su otto, le risposte risultanti erano così chiaramente definite che due osservatori potevano concordare perfettamente nel contarne le occorrenze. Un uccello fu condizionato a ruotare in senso antiorario all’interno della gabbia, compiendo due o tre giri tra un rinforzo e l’altro. Un altro infilava ripetutamente la testa in uno degli angoli superiori della gabbia. Un terzo sviluppò una risposta di tipo “lancio”, come se infilasse la testa sotto una barra invisibile e la sollevasse ripetutamente. Due uccelli svilupparono un movimento a pendolo della testa e del corpo, in cui la testa veniva protesa in avanti e oscillava da destra a sinistra con un movimento brusco seguito da un ritorno un po’ più lento. Il corpo generalmente seguiva il movimento e, quando questo era ampio, potevano essere compiuti alcuni passi. Un altro uccello fu condizionato a compiere movimenti incompleti di beccata o di sfioramento diretti verso, ma senza toccare, il pavimento. Nessuna di queste risposte era comparsa in modo evidente durante la fase di adattamento alla gabbia, né fino a quando il contenitore del cibo non fu presentato periodicamente. Nei restanti due casi, le risposte condizionate non erano chiaramente distinguibili.”

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Guardate voi stessi quando un piccione diventa superstizioso

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Ma cosa era successo? Nel suo articolo, Skinner spiegò il fenomeno. Nel momento in cui il meccanismo somministrava il cibo, ogni pennuto stava facendo qualcosa, ad esempio alzare la testa o girare su sé stesso. Se la successiva somministrazione era abbastanza vicina temporalmente alla prima, il piccione poteva ancora star facendo la stessa azione, o averne memoria. Dopo pochi cicli di erogazione questo induceva nel cervello del piccione l’idea di una relazione causa/effetto tra una sua azione e l’erogazione del cibo; emergevano quindi dei comportamenti stereotipati e ripetuti, sebbene diversi da piccione a piccione. Leggiamo ancora Skinner:

“Con l’eccezione della rotazione in senso antiorario, ciascuna risposta veniva quasi sempre ripetuta nella stessa parte della gabbia, e generalmente implicava un’orientazione verso qualche elemento della gabbia. L’effetto del rinforzo era quello di condizionare il piccione a rispondere a qualche aspetto dell’ambiente, piuttosto che semplicemente eseguire una serie di movimenti. Tutte le risposte tendevano a essere ripetute rapidamente tra un rinforzo e l’altro tipicamente cinque o sei volte in 15 secondi. L’effetto sembra dipendere dalla frequenza del rinforzo. In generale, ci si aspetta che quanto più breve è l’intervallo tra i rinforzi, tanto più rapido e marcato sarà il condizionamento. Uno dei motivi è che il comportamento del piccione diventa più vario man mano che passa il tempo dopo il rinforzo […] Più presto compare un secondo rinforzo, quindi, più è probabile che la seconda risposta rinforzata sia simile alla prima, e che entrambe appartengano a uno dei pochi schemi comportamentali standard. Nel caso limite di un intervallo molto breve, il comportamento più probabile sarebbe quello di mantenere la testa orientata verso l’apertura da cui è scomparsa la mangiatoia. Un altro motivo per cui intervalli brevi risultano più efficaci è che, più lungo è l’intervallo, maggiore è il numero di risposte intermedie emesse senza rinforzo. L’estinzione che ne deriva annulla l’effetto di un rinforzo occasionale.”

Skinner concluse che, vista l’indipendenza tra le azioni dei piccioni e la somministrazione del cibo, questi comportamenti erano definibili come “superstiziosi”, per l’assenza di una vera relazione causale. Ecco dunque un’evidenza incontrovertibile che centinaia di milioni di anni di evoluzione hanno cablato i nostri cervelli a vedere ovunque relazioni causali legate alla volontà propria o di altri organismi viventi. Il puro caso, ovvero una relazione tra cause ed effetti complicata e impredicibile e magari di origine puramente fisica, non trova mai posto nelle nostre narrative. Ma da 160 anni si sa che la teoria della selezione naturale è una chiave di lettura essenziale per comprendere appieno i fenomeni biologici. Potremmo dunque dire che siamo superstiziosi perché “non ce lo dicono!”.