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Tempo e percezione

Aggiornamento: 4 nov 2019


Resoconti diversi parlano della percezione soggettiva del tempo come se si trattasse di qualcosa di non definito; Si parla nello specifico del cosiddetto “effetto rallentatore” quando ad esempio ci si trova in una situazione di pericolo e l’esperienza durata secondi sembra essere durata minuti. La sensazione ricorrente è quella di vedere le cose a rallentatore e avere di conseguenza maggior tempo per pensare o reagire. Di per sé, tuttavia, la sovrastima della durata degli avvenimenti che generano emozioni molto intense non è particolarmente sorprendente. La nostra sensazione soggettiva del tempo è in effetti decisamente imprecisa. “La pentola sul fuoco non bolle mai e quando ci si diverte il tempo vola”!

Nel corso della giornata tutti noi siamo spesso impegnati ad eseguire misure prospettive e retrospettive del tempo. Immaginiamo 2 scenari, nel primo un amico ci chiede di ricordagli che deve andare via tra 5 minuti dalla festa altrimenti i genitori si arrabbieranno (prospettiva); nella seconda c’è la richiesta di una persona che ci viene a chiedere da quanto è andato via un nostro amico comune (retrospettiva); in entrambi i casi ci viene chiesto di stimare il tempo ma, per il nostro cervello si tratta di compiti decisamente diversi. Nel primo caso sappiamo in anticipo che svolgeremo un compito di misura e quindi possiamo far scattare un ipotetico cronometro interno, nel secondo caso invece, non essedo stato avvertito del compito, bisognerà utilizzare in maniera retrospettiva tutto quello che la nostra memoria ha registrato per fare delle inferenze. La distinzione tra misurazione prospettiva e retrospettiva spiega alcuni dei misteri riguardanti la nostra sensazione soggettiva del tempo, compreso quello che viene talvolta chiamato “paradosso della vacanza”. Un attesa di 5 ore dovuta al ritardo di un aereo che ci deve portare in Grecia ci sembra interminabile nel momento in cui la si vive, mentre l’intensa e appagante giornata passata ad Atene fugge via in un baleno. A distanza di una settimana però, l’attesa in aeroporto vi apparirà un semplice contrattempo, mentre l’intensa e appagante giornata ateniese vi sembrerà un’esperienza di notevole durata. In genere un periodo ricco di esperienze varie e interessanti appare breve mentre si svolge, ma lungo in prospettiva. Al contrario, un tratto di tempo privo di esperienze appare lungo mentre si svolge, ma breve in prospettiva. Bisogna considerare poi che il nostro cervello possiede una serie abbondante di “bachi”, di limiti. Per farvi un esempio provate a sommare mentalmente i seguenti numeri:

1000 +

40 +

1000 +

30 +

1000 +

20+

1000 +

10

Il più delle volte la risposta che viene fornita è 5000, anziché quella corretta (4100). Il nostro cervello non è predisposto a svolgere tutti i compiti con la stessa efficacia e la natura e comprensione del tempo è una di queste.

Abbiamo capito che il tempo, specie quello retrospettivo è sicuramente poco preciso in termini di corrispondenza con la realtà. La percezione dello scorrere del tempo è comunque insito nel nostro essere e si lega a quello che viene definito Orologio Interno Circadiano.

Un esperimento sui criceti rende bene l’idea.

Tutti noi sappiamo che i criceti adorano le ruote, e specie di notte non perdono tempo e ci saltano su per scorrazzarvi più e più volte. Sfruttando questa loro passione, utilizzando delle videocamere notturne, si è proceduto analizzando l’orario in cui i criceti iniziavano a correre sulla ruota una volta arrivata la notte.

Misurando questo tempo ci si accorse che l’inizio dell’utilizzo della ruota era costante. Si è poi proceduto nel rendere buio per diversi giorni il loro ambiente in maniera da non permettere ai criceti di regolarsi con il ritmo della luce. Questo ha portato ad una sorprendete scoperta. La notte successiva i criceti hanno utilizzato la ruota circa 10 minuti prima rispetto a quella del giorno prima dove l’alternanza notte/giorno era evidente. Il giorno successivo ancora, il criceto ha iniziato 10 minuti prima ancora della notte precedente e così via fino al raggiungimento dei un nuovo ritmo costate. Questo ci ha resi consci del fatto che il ritmo sonno/veglia si basa su un orologio indipendente dal ciclo luce/buio e che nel criceto questo non è di 24 ore ma di 23,5. La cosa sorprendente è che nel corso dei giorni passati in condizione di oscurità costante, la deviazione standard del momento in cui il topo inizia a correre può essere compreso tra 10 e 20 minuti appena, una “precisione” dell’1% circa in rapporto al periodo di 23.5 ore dell’orologio. Di fatti l’orologio interno è stato l’orologio più preciso che abbiamo avuto fino al 1657 quando gli orologi meccanici sbagliavano di almeno 15 minuti al giorno…


Ora, non me ne vorranno i Fisici, per spiegare l’interazione tra il vissuto ed il percepito non mi resta che affrontare l’argomento del tempo da un punto di vista diverso ..

Per far questo ricorrerò ad un esempio “sportivo”:

Una cosa che rende la pallacanestro tanto appassionante è il fatto che il finale di una partita può essere deciso da un ultimo tiro e che questo tiro, se fatto prima della sirena della fine della partita è valido e può decidere il mach. Ora supponiamo che un giocatore avesse lanciato la palla prima che un orologio atomico segnasse lo zero. Impiegando delle apparecchiature ad alta tecnologia l’arbitro successivamente conferma che quando la palla è stata tirata mancava ancora un intero nanosecondo alla fine. Supponiamo che questa partita sia la finale del campionato e che quindi è seguita anche da un astronauta che con il suo telescopio la sta osservando da una navicella spaziale che viaggia ad una velocità pari alla metà della velocità della luce. Quando questo astronauta vede che l’arbitro convalida il tiro non può far altro che lamentarsi del risultato falsato… avendo verificato personalmente che l’orologio atomico aveva raggiunto lo zero prima che la palla fosse lanciata. Come è possibile una cosa del genere? Come è possibile che due eventi avvengano in un certo ordine per un osservatore e in un ordine differente per un altro?

In questo caso ci viene incontro Einstein con i suoi principi sulla relatività.

Il primo è che "le leggi della fisica sono le medesime per tutti gli osservatori che si muovono a velocità costante"; il secondo è che "la velocità della luce nello spazio vuoto è costante e indipendente dal moto del corpo che l’ha emessa";

a prima vista l’idea che la velocità della luce sia costante può suonare piuttosto innocua, ma, abbinata al principio della relatività, ha l’effetto di minare la nozione di tempo assoluto. Per comprendere le conseguenze della costanza della velocità della luce esaminiamo prima di tutto il concetto di velocità dettatoci dal buon senso. Se siete su un treno che viaggia a 100 km/h e sparate un proiettile nella direzione del moto del treno - con un fucile che spara un proiettile a 300 km/h - osserverete il proiettile allontanarsi da voi a 300 km/h. Se assistessi alla scena dalla banchina della stazione dedurrei che la velocità del proiettile è pari alla velocità del treno + quella del proiettile (400 km/h). Consideriamo una realtà simile ma alla luce del secondo principio di Einstein. Il treno viaggia ad una improbabile velocità pari a 100.000 km/s (un terzo della velocità della luce) e voi anziché un proiettile, sparate un raggio laser nella direzione di viaggio del treno (il laser viaggia a 300.000 km/s); in questo caso sia la persona sul treno che la persona sulla banchina vedranno il raggio laser che viaggia alla velocità della luce. La Logica vorrebbe che la velocità del treno e quella del laser si sommassero nella percezione dell’osservatore esterno ma così non è. La cosa è molto inquietante perché vista dall’osservatore esterno il treno, che viaggia ad una velocità di 100.000 km/s data la velocità del laser che viene percepita a 300.000 Km/s, non può che trovarsi in avanti di 100.000 km rispetto al suo punto di osservazione.

Detto in maniera semplice, il prezzo da pagare affinché la velocità della luce sia assoluta è che lo spazio ed il tempo non devono esserlo!

Ora, se si dovesse osservare dall’interno un treno in movimento inverosimilmente lungo 400.000 km che viaggia a 200.000 km/s e si sparassero contemporaneamente un colpo verso la coda ed uno verso la testa del treno nel momento esatto in cui il treno raggiunge per l’esatta metà un osservatore esterno sulla banchina e, i colpi avessero una velocità di 200.000 km/s dal punto di vista dell’osservatore interno al treno, il parabrezza ed il lunotto si infrangerebbero nello stesso momento. Visto dal punto di vista dell’osservatore esterno, la cosa sarebbe ben diversa perché la percezione sarebbe quella di vedere infrangersi prima il vetro della coda rispetto a quello della testa. Paradossalmente i risultati di questo esperimento dimostrerebbero che, in ogni istante di tempo, entrambi i vetri risultano intatti oppure rotti per l’osservatore interno mentre, per l’osservatore esterno ci sarà un momento in cui il lunotto sarà rotto ed il parabrezza no.

Per spiegare questa incongruenza apparente i fisici ricorrono al concetto di Universo-Blocco, dove il presente il passato e il futuro fanno parte di un'unica realtà.

Per molti fisici quindi, tutti gli eventi passati e futuri sono permanentemente collocati in qualche punto dell’universo blocco. In questo modo 2 oggetti spaziali possono apparire allineati oppure no, a seconda del punto di osservazione. Dal punto di vista della fisica quindi il tempo avrebbe una realtà “eternalista”, cioè il passato ed il futuro sono reali quanto il presente. Nel presente non ci sarebbe nulla di speciale: per l’eternalismo L’adesso sta al tempo come il qui sta allo spazio. So che ci sono molti altri punti oltre a quello dove mi trovo dove in questo momento potrei essere (altra stanza, altra città, altro continente ecc). Parimenti, anche se mi percepisco in un punto del tempo che chiamo Adesso, ci sono istanti passati ed istanti futuri abitati da altri esseri e da "me" più giovani e più vecchi.

Se così fosse la nostra percezione del tempo, specie quella del “presente” sarebbe frutto di una illusione creata dal cervello per legare gli accadimenti in una logica di continuità. Di fatti tutto quello che percepiamo sarebbe un’illusione… ma d'altronde…“non vi è nulla di intrinsecamente “Azzurro”, nella radiazione elettromagnetica di lunghezza d’onda pari a 470 nm”. …. ;-)


per approfondimenti sull'argomento vi consiglio un bellissimo libro di Dean Buonomano, edizione Bollatti Beringhieri, intitolato:

"Il tuo cervello è una macchina del tempo" neuroscienze e fisica del tempo

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