Luciani, Luigi

L. Luciani (1840-1919) nacque ad Ascoli Piceno, compi gli studi superiori dai Gesuiti poi si dedicò alla politica, alla letteratura e soprattutto alla filosofia. Nel 1862 intraprese gli studi medici all'Università di Bologna, interessandosi particolarmente alla storia della medicina e delle malattie con A. C. De Meis, e nel 1868 consegui la laurea. Fino al '71 fu assistente di L. Velia, che era stato allievo di C. Bernard, presso il Laboratorio di Fisiologia dell'Università di Bologna; poi trascorse quasi due anni a Lipsia presso l'Istituto di Fisiologia di K. Ludwig. Qui scopri il cosiddetto «fenomeno di Luciani» sperimentando sul cuore di rana, ma il soggiorno di Lipsia fu per lui di importanza determinante anche perché gli consenti importanti contatti internazionali. La Germania, infatti, era in quegli anni il luogo più avanzato della fisiologia sperimentale, rappresentata essenzialmente dagli allievi di J. Müller - i cosiddetti fisiologi del circolo di Berlino - fra i quali E. Brücke, H. von Helmholtz e E. du Bois-Reymond; in seguito, Luciani riconobbe sempre in Ludwig il suo vero maestro.

Alla fine del '73, al suo ritorno a Bologna, si erano ormai saldati definitivamente in lui gli interessi sperimentali e quelli storico-epistemologici. Nel '74 tenne un corso straordinario di Patologia sperimentale all'Università di Bologna; nel '75 gli fu assegnata la cattedra di Patologia generale presso l'Università di Parma, dove rimase cinque anni. Qui però mancava un vero laboratorio ed era estremamente difficile compiere ricerche sperimentali, così Luciani intraprese una proficua collaborazione con A. Tamburini, direttore del Manicomio di Reggio Emilia, per compiere una serie di studi sperimentali sulle localizzazioni cerebrali presso il laboratorio dell'ospedale. Da queste ricerche nacquero le memorie Sui centri psico-motori corticali (1878), Sui centri psico-sensori corticali (1879) e Sulla patogenesi dell'epilessia (1878), che furono accolte con grande interesse dal mondo scientifico del tempo e che presupponevano la convinzione dell'unità della scienza medica e l'inseparabilità della fisiologia dalla patologia.

Sulla base di queste ricerche, Luciani sviluppò un modello localizzazionistico, detto «dell'ingranaggio», che teorizzando la natura mista, «sensorio-motrice», di molti centri corticali si collocava in posizione intermedia fra le ipotesi del localizzazionismo rigido (E. Hitzig e H. Munk) e quelle olistiche (F. Goltz). Luciani espose queste idee nel libro Le localizzazioni funzionali del cervello (1885), nel quale dati provenienti dalla clinica integrano il nucleo teorico rappresentato dagli esperimenti condotti sulla differenziazione funzionale di aree specifiche del cervello di animali appartenenti a specie diverse. I metodi sperimentali sono quelli utilizzati nel pionieristico lavoro di G. Fritsch ed E. Hitzig e poi ripresi e sviluppati nelle ricerche compiute da D. Ferrier a cavallo fra gli anni '70 e '80, la stimolazione elettrica, l'asportazione (ablazione) e la distruzione (cauterizzazione) di specifiche aree cerebrali, e il metodo «naturale» della disfunzione e della distruzione patologica per opera della malattia. Applicando queste metodologie, Luciani compì una serie di indagini sperimentali i cui risultati furono sistematizzati e interpretati nell'ambito di un peculiare modello localizzazionistico. Per quanto riguarda la localizzazione dei centri sensoriali, il contributo più rilevante concerne la sfera visiva, che da Ferrier era stata individuata nel giro angolare e da Munk nel lobo occipitale, e rileva che effettivamente nei cani (gli animali utilizzati da Munk) la parte centrale della sfera visiva è nei lobi occipitali, mentre nelle scimmie (alle quali soprattutto fa riferimento la posizione di Ferrier) l'area visiva si «irradia» verso quelli parietali e i giri angolari; Luciani dunque dimostra che entrambe le ipotesi contrapposte contengono una parte di verità. Inoltre egli sostiene che, a differenza di quanto teorizzato da Munk, la sfera visiva non è la sede sia delle percezioni che delle semplici sensazioni visive, ma solo delle prime (sensazioni visive elaborate psichicamente), poiché le semplici sensazioni si compiono nei gangli mesencefalici. Il sistema nervoso, in accordo con quanto sostenuto da J. H. Jackson, è organizzato in un modo stratificato e gerarchico per cui le stesse funzioni vengono svolte a livelli diversi con una complessità e un livello di integrazione crescenti. Anche nella corteccia dunque sono rappresentate funzioni sensoriali diverse, ma i centri corticali sono preposti alla «elaborazione psichica» delle afferenze sensoriali e sono dotati di una vasta rete di «irradiazioni» che mettono in collegamento luoghi diversi della corteccia e zone funzionali specifiche.

Anche più originale è la posizione teorica assunta da Luciani in merito alla localizzazione della cosiddetta «zona eccitabile» («motoria» per Fritsch e Hitzig e per Ferrier, e meramente «sensoriale» - preposta alla elaborazione delle sensazioni provenienti dalla cute e dai muscoli - nell'opinione di M. Schiff e Goltz). Poiché nei suoi esperimenti in seguito all'estirpazione totale o parziale della zona eccitabile si verificano costantemente effetti paralitici, non solo di moto ma anche del senso cutaneo e muscolare, e poiché all'ablazione di un'area corticale ben circoscritta non seguono fenomeni di deficienza altrettanto circoscritti, ma «effetti paralitici sensorio-motori» diffusi anche ad altre parti dello stesso emilato del corpo, Luciani deduce che esiste una sorta di «ingranaggio», una irradiazione dei diversi centri verso quelli limitrofi e una parziale sovrapposizione di essi. Ma soprattutto egli sostiene che la cosiddetta zona eccitabile più che un'area motoria deve essere considerata una «sfera sensorio-motrice» poiché centri specifici collegati alla sensibilità cutanea e muscolare si trovano frammisti a centri specificamente motori e con essi sono strettamente collegati sia anatomicamente che funzionalmente.

Le coordinate generali del suo modello localizzazionistico sono quindi le seguenti: esistono effettivamente sulla corteccia cerebrale dei cani e delle scimmie zone o sfere funzionali specifiche per le diverse modalità sensoriali, ciascuna comprendente un «territorio proprio esclusivo» (centro) e un «territorio comune» con le limitrofe zone di irradiazione, ove ha luogo l'« ingranaggio» fra le diverse sfere funzionali. Per quanto riguarda l'uomo, mentre sono evidentemente localizzate le diverse funzioni sensoriali (visiva nei lobi occipitali, uditiva nei temporali e cutaneo-muscolare nelle circonvoluzioni centrali e temporali), non sembra darsi sulla corteccia l'esistenza di territori comuni a più modalità di senso. La corteccia non è la sede delle semplici sensazioni e dei semplici impulsi motori (che fanno capo ai gangli sottocorticali), ma delle «più alte funzioni psichiche», vale a dire le percezioni, le ideazioni e gli impulsi volontari. Esiste un complesso sistema funzionale integrato di cui fanno parte anche le masse sottocorticali, che sono all'occorrenza in grado di supplire alla deficienza dei centri corticali lesi o asportati producendone una parziale compensazione. Nel 1880 Luciani passò dall'insegnamento della patologia a quello della fisiologia tenendo la cattedra di ordinario di Fisiologia presso l'Università di Siena fino all'82, quando si trasferì a Firenze per succedere a Schiff nella direzione dell'Istituto di Fisiologia. Qui trascorse più di dieci anni. L'Istituto gli offriva infatti la possibilità di disporre per la prima volta in modo autonomo di un laboratorio, di mezzi e strumenti per la ricerca sperimentale, strumenti che spesso progettò egli stesso e fece costruire, seguendo l'esempio dei grandi maestri della fisiologia sperimentale del tempo, quali Bernard e Ludwig. Ciò gli consentì di realizzare le sue ricerche sperimentali sulla fisiologia del digiuno e soprattutto sulla fisiologia del cervelletto (fu il primo a ottenere che i suoi animali decerebellati restassero in vita per un periodo apprezzabile dopo l'intervento, e ciò gli permise di sviluppare la nota teoria sulla triplice funzione cerebellare: tonica, stenica e statica). Sempre a questo periodo fiorentino si può far risalire l'unico germe di una «scuola» di Luciani nel campo della fisiologia.

La sua carriera scientifica si concluse poi a Roma, dove fu chiamato nel 1893 a succedere a J. Moleschott alla guida dell'Istituto di Fisiologia; qui rimase attivo fino al 1917 e ricopri anche per un paio d'anni l'incarico di Rettore dell'Università La Sapienza. A Roma però Luciani fu nuovamente costretto ad abbandonare la ricerca sperimentale, e si dedicò alla stesura del famoso manuale Fisiologia dell'uomo (1901-11), in cinque volumi, che ebbe enorme successo e lo consacrò come uno dei massimi fisiologi italiani ed europei del primo '900. L'opera - che fu tradotta in molte lingue e vide in Italia ben sei edizioni - fondeva la precisione dei contenuti scientifici con la chiarezza e la semplicità dello stile espositivo e di una forma letteraria; ma soprattutto era il frutto di una grande padronanza metodologica e di una sofisticata impostazione epistemologica e storico-critica. Essa esprimeva in forma matura l'approccio di Luciani al vivente, un approccio saldamente ancorato al materialismo e al determinismo tipici dei maggiori esempi della fisiologia sperimentale tedesca di fine '800, ma arricchito della sensibilità epistemologica della scuola francese e soprattutto interno al parallelismo psicofisico che fin dalla metà del secolo aveva contraddistinto ogni indagine sulle relazioni tra il funzionamento del sistema nervoso e il comportamento umano. Con la fisiologia umana Luciani produsse dunque una magistrale sintesi dei diversi interessi, e delle diverse matrici teoriche e metodologiche, che avevano sempre caratterizzato il suo operato, ed è generalmente a quest'opera che in seguito fisiologi e storici delle scienze biologiche hanno legato il suo nome. Negli ultimi anni della vita, Luciani fu insignito delle più alte onorificenze, ricopri diverse cariche politiche, fu membro del Consiglio superiore dell'istruzione e nel 1905 fu nominato senatore del Regno. Fu membro di molte associazioni e istituzioni scientifiche e culturali del suo tempo, italiane e internazionali, e pubblicò sulle più prestigiose riviste medico-biologiche del tempo, prima fra tutte «Brain».

CARMELA MORABITO