Cervello: un chip comunicherà con i neuroni

Un microchip di silicio impiantato nel cervello sarà in grado di comunicare direttamente con i neuroni. A realizzarlo è stato un consorzio europeo di scienziati italiani, israeliani e tedeschi coordinato da Stefano Vassanelli, neurofisiologo al Dipartimento di Scienze Biomediche dell’Università degli Studi di Padova.

Ai limiti della fantascienza. Il team di ricercatori, nell’ambito del progetto CyberRat, sostenuto dall’Ue, hanno tentato l’impossibile: fare interfacciare un corpo estraneo con le cellule cerebrali che compongono il tessuto nervorso. Per farlo hanno gli studiosi hanno creato un microchip di silicio a forma di ago impiantabile nel cervello, capace di comunicare in maniera bi-direzionale e ad alta risoluzione con i neuroni.

Come? Grazie ai sensori di dimensioni micrometriche integrati nel chip, che hanno il compito di registrare l’attività dei neuroni in varie regioni cerebrali con una risoluzione di soli dieci micrometri. Il chip inoltre è rivestito di diossido di titanio per essere biocompatibile.

Spiega il professor Vassanelli: “Oltre a raggiungere per la prima volta una risoluzione cosà elevata, la tecnica ha consentito di stabilire con i neuroni una comunicazione bi-direzionale: da cervello a chip, registrando l’attività neuronale, e da chip a cervello stimolandola. La nuova tecnologia sviluppata in CyberRat rappresenta la base di partenza per lo sviluppo di nuovi sofisticati strumenti sperimentali utili a capire come le reti complesse che i neuroni creano nel cervello interconnettendosi sono in grado di elaborare le informazioni“.

La tecnologia, in futuro, potrà essere utilizzata per creare neuroprotesi ‘intelligenti’, non solo in grado di registrare l’attività cerebrale ad alta risoluzione ma anche di restituire le risposte adeguate stimolando opportunamete il cervello soprattutto contro alcune patologie neurologiche, come il Parkinson.

Francesca Mancuso