La struttura del cervello umano ora ha qualche segreto in meno. Grazie ai ricercatori dell’Università di Harvard e Google Research, dopo 10 un frammento di cervello umano è stato ricostruito riproducendo tutte le cellule e i collegamenti. I risultati dello studio sono stati pubblicati sulla rivista “Science”.
La struttura del cervello umano: i numeri
Il frammento ricostruito è grande un millimetro quadrato. In questo spazio, che generalmente è considerato piccolissimo, trovano posto tanti componenti del cervello umano. Nello specifico sono state riscontrate 57mila cellule, 230 millimetri di vasi sanguigni e 150 milioni di sinapsi. Se volessimo paragonare questo frammento di cervello umano a un pc potremmo dire che questo contiene 1.400 Terabyte di dati da analizzare.
Il frammento è stato ricostruito in 3D e mostra in modo realistico ogni cellula del cervello umano con la sua rete di connessioni neurali. Il pezzetto, grande quanto la metà di un chicco di riso, riprodurrebbe la corteccia temporale
Il cablaggio, se così vogliamo definirlo, così complesso del cervello dei mammiferi, è stato ottenuto attraverso un processo ben preciso. I ricercatori, infatti, hanno analizzato ogni sezione di questo frammento con l’ausilio di un microscopio elettronico. Il risultato è stato ottenere centinaia di milioni di immagini che gli stessi ricercatori hanno provveduto, in un secondo momento, ad accostare ottenendone una mappa tridimensionale.
Come proseguirà la ricerca
La collaborazione tra l’Università di Harvard e Google Research, supportata dall’iniziativa “Brain” dei National Institutes of Health, non finisce qui. Il punto di arrivo è creare una mappa ad alta risoluzione dei collegamenti neurali presenti all’interno del cervello di un topo. Quando ciò avverrà, sostengono i ricercatori, si avrà a disposizione una quantità di dati 1.000 volte superiore a quella trovata all’interno del frammento di cervello umano analizzato.
L’atlante del cervello umano
Un’altra recente ricerca, realizzata nell’ambito della Brain Initiative, ha portato, lo scorso anno a risultati eccezionali. L’enorme progetto coordinato dai National Institutes of Health degli Stati Uniti al quale partecipano decine di centri di ricerca di tutto il mondo, era riuscito a realizzare il più completo atlante delle cellule del cervello umano e dei primati non umani.
I primi risultati hanno dimostrato la presenza all’interno del cervello di oltre 86 miliardi di neuroni e altre 100 miliardi di cellule di 3.000 tipi diversi. La ricerca, che rappresenta il primo sforzo in questi termini, aveva diversi scopi. Primo tra tutti comprendere come funziona il cervello umano e cosa ci rende umani. In secondo luogo promuovere lo sviluppo di nuove terapie volte a sconfiggere malattie neurodegenerative come l’Alzheimer.
In copertina foto di Gerd Altmann da Pixabay
