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Navigare nel cervello come nel Web

I primi dati del progetto Connettoma Umano

08 aprile, 10:29
Una delle mappe ottenute nel progetto internazionale sul Connettoma Umano (fonte: Human Connectome Project) Una delle mappe ottenute nel progetto internazionale sul Connettoma Umano (fonte: Human Connectome Project)

Navigare nel cervello come nella rete, esplorando la rete complessa delle connessioni fra le cellule nervose: diventa possibile grazie alle immagini ad altissima risoluzione delle connessioni fra i neuroni e che permettono di fare luce sui meccanismi che controllano le capacità cognitive, così come l'emotività e la percezione. A fornire questi strumenti senza precedenti è sono i primi dati che arrivano dal progetto internazionale Connettoma Umano.

Obiettivo del progetto è realizzare la prima mappa completa delle connessioni fra le cellule del cervello. I dati occupano circa 2 miliardi di byte di memoria, l'equivalente di più di 400 Dvd, e le informazioni provengono da scansioni del cervello ottenute in modo non invasivo da 68 volontari adulti in buono stato di salute. L'obiettivo ultimo è raccogliere materiale da almeno 1.400 individui. Per consentire studi sulla ereditabilità dei circuiti cerebrali, tra i volontari sono stati selezionati quelli che hanno fratelli o meglio ancora gemelli.

Il progetto Connettoma Umano (Hcp) è nato dalla collaborazione di 10 istituzioni e centri di ricerca fra Stati Uniti ed Europa. I coordinatori sono David Van Essen, della Washington University a St. Louis, e Kamil Ugurbil, dell'università del Minnesota.

L'obiettivo è ottenere una mappa virtuale e navigabile delle connessioni fra le cellule del cervello, sia per esplorare le relazioni tra i circuiti cerebrali e i comportamenti individuali sia per facilitare la ricerca su alcune malattie mentali come il morbo di Alzheimer e schizofrenia. ''Il progetto Hcp – rileva Van Essen – avrà un grande impatto sulla nostra comprensione del cervello e si porranno le basi per i progetti futuri che esaminano i cambiamenti nei circuiti cerebrali in alcune malattie mentali''.

I dati finora raccolti comprendono informazioni sulle connessioni fra le cellule del cervello ottenute utilizzando due distinte tecniche di Risonanza magnetica funzionale: il primo si chiama Connettività funzionale in stato di riposo e si basa sulle oscillazioni spontanee nei segnali della Risonanza che si verificano nella materia grigia del cervello; il secondo, chiamato Immagini di diffusione, fornisce informazioni sulle connessioni che attraversano la materia bianca.

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