HITECH/Innovazione&Futuro
INNOVAZIONE Un team di ricercatori svizzeri ha scoperto che la natura del cervello umano possiede la capacità di costruire strutture fino a 11 dimensioni e ha ricostruito per la prima volta la sua architettura neuro-glia-vascolare. Vi riproponiamo dal “Corriere Innovazione” questo interessante articolo di Enrico Maria Corno.
LA PRIMA RICOSTRUZIONE DIGITALE DEL CERVELLO NEL 2023 l “Blue Brain Project” è uno degli istituti di neuroscienze più importanti del mondo. Le sue ricerche sul cervello sono il fiore all’occhiello dell’Ècole Polytechnique Fédèrale di Losanna, una delle realtà scientifiche più vivaci d’Europa i cui risultati stanno scrivendo il futuro della medicina. Blue Brain segue dal 2005 un metodo che prevede una serie di obiettivi di ricerca all’interno di un piano quadriennale fino a quando si raggiungerà l’obiettivo finale di ricostruire digitalmente l’intero cervello umano (tra gli 85 e i 100 miliardi di cellule), dopo aver ricostruito quello di un topo. Lo studio su larga scala delle connessioni neurali viene portato avanti in parallelo da neuroscienziati della Harvard University insieme a ingegneri di Google, dopo che una prima mappa delle strutture neurali è stata realizzata dal MIT di Boston nel 2014. Poche settimane fa, per la prima volta, gli scienziati di Blue Brain hanno ricostruito digitalmente l’architettura del sistema Neuro-Glia-Vascolare (le gliali sono quelle cellule di supporto che, insieme ai neuroni e ai vasi sanguigni, formano il cervello), fornendo un nuovo quadro che permette di studiare la funzione cerebrale umana e il modo in cui i neuroni, la glia e l’afflusso di sangue interagiscono tra loro. Attraverso queste ricostruzioni digitali del tessuto cerebrale sarà possibile simulare tutte le possibilità interazioni con il medesimo, potendo così studiare come lavorano i farmaci e come insorgono le malattie neurodegenerative. Il principale successo del Blue Brain Project è datato 2017 quando questi neuroscienziati hanno scoperto che il cervello umano è in grado di costruire strutture geometriche che operano in ben 11 dimensioni. […] Per definire e disegnare la struttura del cervello si è quindi scelto di utilizzare i parametri della topologia algebrica, un ramo della matematica che applica gli strumenti dell’algebra per descrivere le proprietà di oggetti e spazi. Una sorta di associazione di numeri
I
e formule che raccontano come è fatto un oggetto (e come cambia nel tempo) attraverso un concetto dimensionale matematico che va ben oltre le dimensioni spazio-temporali. La rete neurale umana è composta da circa 100 miliardi di neuroni che ha loro volta hanno un numero quasi infinito di connessioni l’uno con l’altro ed è proprio questo inesauribile e indefinibile rete che ci permette di avere una coscienza e che ha creato Ludwig Van Beethoven, Albert Einstein e Leonardo da Vinci. Ora questo modello matematico che ci porterà un giorno ad avere una copia digitale di un cervello umano ha permesso ai neuroscienziati di osservare separatamente gli ammassi di neuroni collegati tra loro e gli spazi vuoti tra di loro che sono basilari per le funzioni cerebrali. […] Nel piano di lavoro del Blue Brain Project c’è l’obiettivo di arrivare a completare la digitalizzazione della rete neurale umana entro il 2023. 24oreNews
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