Cervello e computer collegati da un circuito neurale 3D

Le scienze applicate saranno senza dubbio facendo passi da gigante in tutto ciò che riguarda la salute, dallo sviluppo di molecole per farmaci in grado di colpire il problema sempre con maggiore precisione alla miniaturizzazione dei sofisticati dispositivi di diagnostica. Su questa scia di recente un altro passo importante è stato fatto nello sviluppo di sistemi per interfacciare il sistema nervoso dell'uomo con soluzioni elettroniche in grado di sopperire alle sue mancanze.

È il caso di nuovo impianto neurale, ancora in fase prototipale, costruito da un gruppo di ricercatori dell'università di Sheffield (nel Regno Unito), dell'Università Statale di San Pietroburgo (in Russia) e dell'Università Tecnica di Dresda (in Germania). Gli scienziati hanno appunto realizzato un primo modello artificiale che simula la trasmissione di impulsi elettrici in maniera molto simile a quanto avviene in una normale sistema nervoso perfettamente funzionante, per andare a supplire alle carenze di tale stimolazione in caso di lesioni del midollo.

Lo studio, pubblicato sulla rivista Nature Biomedical Engineering, descrive i risultati davvero molto promettenti per la trasmissione di segnali wireless sperimentata su animali con delle lesioni del midollo spinali tali da impedirne i movimenti. Già da alcuni anni in ogni parte del mondo ci sono team multidisciplinari che impegnano ingenti risorse nello sviluppo di sistemi di interazione con il sistema nervoso umano, come si è impegnata a fare la NeuraLink del visionario imprenditore Elon Musk, con il nobile obiettivo di arrivare a comandare il corpo con sistemi nervosi artificiali per chi non è più in grado di farlo in maniera totale. Un qualcosa di molto vicino a ciò che è stato rappresentato diversi anni fa nella pellicola cinematografica del titolo "Matrix".

Il direttore del sito cercotech.it mette in evidenza che l'aspetto più rivoluzionario di questo esperimento riguarda la tecnologia di stampa 3D ibrida adottata. Tale tecnica, chiamata NeuroPrint, è stata sviluppata presso i laboratori dell'Università Statale di San Pietroburgo: prima hanno creato un modello preliminare in silicone di quello che dovrà essere l'impianto neurale per sfruttare anche la capacità di fungere da isolante, per poi applicare microparticelle di platino (o altro materiale che sia buon conduttore elettrico) alla struttura e quindi la superficie viene attivata dal plasma freddo.

I neuroscienziati hanno così potuto dimostrare sul campo come sia possibile progettare, configurare e procedere alla stampa tridimensionale degli elettrodi necessari per essere impiantati con precisione nel tessuto del midollo danneggiato nell'arco di 24 ore. La possibilità di poter stampare in combinazione i materiali morbidi e quelli compositi in biodispositivi elettronici ha confermato la propria attitudine ad adattarsi ai più svariati contesti anatomici per riuscire a dare in tutto o in parte nuova vita ai sistemi neuromuscolari che presentano criticità.

Non bisogna dimenticare il ruolo determinante delle scienze computazionali, sempre più capaci di elaborare enormi mole di dati anche lo scopo di determinare i possibili scenari come accade per le simulazioni informatiche sull'andamento della diffusione del Covid 19.