I lattanti hanno categorie visive ricche nella corteccia ventrotemporale già a 2 mesi di età

I neonati vedono il mondo per gruppi

Quando gli adulti guardano intorno, tendiamo a ordinare senza sforzo ciò che vediamo in gruppi significativi: persone, animali, utensili, mobili e così via. Questo studio mostra che anche i neonati molto piccoli, di appena 2 mesi, possiedono già una sorprendente struttura categoriale nel cervello. Molto prima di poter parlare, indicare o anche vedere perfettamente, il loro sistema visivo organizza il mondo in raggruppamenti che ricordano quelli degli adulti e persino dei moderni sistemi di intelligenza artificiale.

Uno sguardo dentro il cervello del neonato

Per scoprire quanto presto cominci questo ordinamento mentale, i ricercatori hanno usato la risonanza magnetica funzionale per misurare l’attività cerebrale in oltre 100 neonati svegli intorno ai 2 mesi di età, e in un sottoinsieme di questi di nuovo a 9 mesi, affiancando un gruppo di confronto di adulti. Durante la scansione, i partecipanti vedevano una serie di immagini semplici: animali come gatti e uccelli, piccoli oggetti d’uso quotidiano come tazze e giocattoli, e oggetti grandi come alberi o carrelli della spesa. Monitorando con cura i modelli di attività attraverso molte piccole porzioni di tessuto cerebrale, il team ha potuto chiedersi non solo se il cervello rispondesse, ma se rispondesse in modi sistematicamente diversi a tipi diversi di stimoli.

Le aree cerebrali precoci già sanno “cos’è cosa”

Il focus è stato sul percorso visivo ventrale, un insieme di regioni nella parte inferiore del cervello che negli adulti supporta il riconoscimento di ciò che stiamo guardando. Gli scienziati hanno esaminato quanto fossero simili o differenti i modelli di attività cerebrale per ogni coppia di immagini, costruendo una sorta di “mappa” delle relazioni visive. Sorprendentemente, già a 2 mesi i neonati mostravano pattern distinti per oggetti individuali e per categorie ampie nelle regioni ventrali di alto livello. Le loro mappe somigliavano molto di più a quelle degli adulti di quanto ci si aspettasse, nonostante la vista e l’esperienza nel mondo dei neonati siano ancora molto limitate. I cervelli dei neonati raggruppavano le immagini in base al fatto che fossero animate o inanimate, e anche distinguendo tra oggetti inanimati di piccole dimensioni, maneggevoli, e oggetti grandi che si spostano o su cui ci si siede.

Non è una semplice costruzione dal basso verso l’alto

Un’idea consolidata è che lo sviluppo visivo proceda dal semplice al complesso: le regioni cerebrali precoci si sintonizzerebbero prima su caratteristiche di base come dimensione o colore, e solo in seguito le aree superiori costruirebbero categorie a partire da questi elementi. Questo studio mette in discussione tale quadro. I ricercatori hanno riscontrato che sia le caratteristiche di basso livello (come forma e dimensione) sia le distinzioni di alto livello (come animacy e la classe di dimensione nel mondo reale) erano presenti lungo il percorso visivo già a partire dai 2 mesi. Mentre le regioni precoci diventavano con l’età più specializzate per caratteristiche di base, la corteccia ventrotemporale enfatizzava già molto presto la struttura categoriale per poi affinarla. Invece, una regione laterale nota negli adulti per il riconoscimento di oggetti restava indietro, mostrando segnali categoriali deboli e poco affidabili nei neonati, nonostante le aree ventrali più “avanzate” fossero già attive.

I cervelli dei neonati e le reti artificiali sono d’accordo

Per comprendere meglio quali tipi di informazioni visive possano sostenere questa categorizzazione precoce, il team ha confrontato i pattern cerebrali infantili con quelli di reti neurali profonde addestrate a riconoscere oggetti nelle immagini. Hanno testato sia reti non addestrate con connessioni casuali sia reti completamente addestrate che avevano imparato da milioni di immagini, usando regole di apprendimento diverse. L’attività cerebrale dei neonati si allineava molto meglio con i modelli addestrati, incluse versioni che avevano imparato senza etichette esplicite, rispetto a quelli non addestrati. Questo suggerisce che le rappresentazioni visive dei neonati, anche a 2 mesi, si basino su caratteristiche complesse che possono essere estratte dalle statistiche dell’esperienza visiva quotidiana — in modo simile a come funzionano i sistemi di visione artificiale di successo.

Cosa significa per le menti precoci

Nel complesso, questi risultati dipingono il cervello infantile come ben lontano da una tabula rasa. Entro i 2 mesi di età, i neonati possiedono già un ricco modello interno che separa gli animali dagli oggetti e distingue le cose piccole e afferrabili dalle strutture più grandi. Questa struttura non sembra costruita passo dopo passo in una semplice gerarchia antero-posteriore; al contrario, le aree visive di alto livello appaiono pronte precocemente per poi diventare più finemente sintonizzate man mano che il bambino vede di più del mondo. Queste mappe categoriali precoci possono costituire il terreno nascosto su cui si costruiranno capacità successive — come comprendere parole, azioni e concetti.

Citazione: O’Doherty, C., Dineen, Á.T., Truzzi, A. et al. Infants have rich visual categories in ventrotemporal cortex at 2 months of age. Nat Neurosci 29, 693–702 (2026). https://doi.org/10.1038/s41593-025-02187-8

Parole chiave: visione infantile, categorizzazione visiva, sviluppo cerebrale, corteccia visiva ventrale, reti neurali profonde