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NEUROPROBES: il progetto per sondare il cervello in 3D

Scienziati europei hanno creato un sistema pionieristico tridimensionale (3D) per sondare il cervello che può fornire nuovi indizi per comprendere la schizofrenia, la malattia di Alzheimer e altre patologie cerebrali gravi. Creata nell’ambito del progetto NEUROPROBES (“Development of multifunctional microprobe arrays for cerebral applications”), che ha ricevuto quasi 10 milioni di euro nell’ambito dell’area tematica “Tecnologie della società dell’informazione” (TSI) del Sesto programma quadro (6° PQ), la svolta neurologica ha già suscitato un notevole interesse in tutto il mondo.

Il sistema multifunzionale NEUROPROBES è in grado di rilevare e attivare le cellule cerebrali sia per via elettronica che chimica, e offre una grande promessa d’uso in una varietà di applicazioni correlate ai disturbi e alle patologie cerebrali. Ciò significa che i neurologi ora possono studiare come le diverse aree della corteccia prefrontale del cervello sono collegate tra loro, cosa che non poteva essere fatta con la risonanza magnetica funzionale esistente, per esempio.

La corteccia prefrontale, che si trova di fronte al motore e le aree premotorie del cervello, è fondamentale per comprendere disturbi comportamentali come la schizofrenia e disturbo ossessivo compulsivo. Il coordinatore del progetto, il dott Herc Neves del Centro Interuniversitario di microelettronica in Belgio, ha spiegato che attraverso NEUROPROBES si potrebbe, in teoria, spegnere una zona chimicamente e osservare come essa influisce sulle altre zone.

‘Sappiamo bene quali aree del cervello sono implicate in questa o quella attività. Sappiamo perfino quali regioni relativamente piccola del cervello sono coinvolte in compiti di apprendimento e cognitive, per esempio, ‘ha dichiarato il dottor Neves. ‘Ma il ponte tra l’attività regionale e l’attività a livello cellulare è ancora incompleta. Ecco dove è importante avere questo tipo di sondaggio piattaforma. ‘

Egli ha aggiunto che uno degli usi principale per il sistema sarà quello di fornire diagnosi precise prima della chirurgia del cervello, come nel caso di un paziente con epilessia. ‘Hai un paziente che è in procinto di essere operato, e si desidera rimuovere il tessuto come il meno possibile. Individuando in cui il sequestro è generato, si rimuove solo quel tessuto. Significa più sicuro, meno invasiva la chirurgia, ‘osservato il dottor Neves.

Nel corso del progetto di quattro anni, il team hanno riguardato anche l’audizione dei processi del cervello. Essi credono NEUROPROBES ha il potenziale di produrre nuove informazioni su quei processi più vicini alla corteccia. Nel caso di persone con danni ai nervi in questo settore, il sistema potrebbe contribuire direttamente ai modi per stimolare la corteccia uditiva.

Ma il sistema ha inoltre la capacità di fornire una conoscenza comune, le attività quotidiane e il comportamento del cervello normale. Il professor Giacomo Rizzolatti da l’Università degli Studi di Parma in Italia ha spiegato come il sistema potrebbe rivelare informazioni sui neuroni specchio, neuroni che fire both when we perform qualcosa e quando osservare la stessa azione essere eseguita da un’altra persona. Questo ‘effetto specchio’ si svolge come se l’osservatore è in realtà eseguendo l’atto per sé, in quanto è il caso quando abbiamo sognato un’azione.

Il professor Rizzolatti ha detto che è questo tipo di ricerca che le sonde del sistema sono stati progettati per facilitare, e che le implicazioni per l’apprendimento a causa di NEUROPROBES sono enormi. ‘Questo, a sua volta, ha implicazioni per le persone con disabilità cognitive. Così, per esempio, potremmo capire molto di più su autismo se riuscissimo a capire meglio questi neuroni specchio ‘, ha aggiunto il professor Rizzolatti.

Future società start-up e spin-off sono tenuti a produrre le sonde e tenere il passo con l’enorme domanda prevista a livello internazionale.

Il seguente tecnologica, partner scientifici e industriali collaborato nell’ambito del progetto NEUROPROBES: Interuniversity Microelectronics Center (Belgio), Università di Leuven (Belgio), Philips (Belgio), Collège de France (Francia), Institut für Mikrosystemtechnik (Germania), Accademia Ungherese delle Scienze (Ungheria), Università di Parma (Italia), Institut für Mikrotechnik und der Informationstechnik Hahn-Schickard-Gesellschaft (Germania), Microfluidica Micronit (Olanda), Università Miguel Hernández de Elche (Spagna), Università Mälardalen (Svezia), Università di Neuchâtel – IMT (Svizzera), Università di Cambridge (UK), e Centro di tecnologia cocleare (UK).

Per maggiori informazioni, visitare:

NEUROPROBES:
http://naranja.umh.es/~np/

ICT Results:
http://cordis.europa.eu/ictresults/index.cfm

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