Per la neurologia accade un fatto straordinario. Hanno creato dei neuroni artificiali, per la prima volta. A descriverli un articolo apparso sulla rivista Nature Communications.
Sono simili ai neuroni naturali e consumano pochissima energia. A metterli a punto un gruppo di ricercatori europei tra i quali anche italiani. Si tratta di un risultato unico nel suo genere con un enorme potenziale per i dispositivi medici per curare malattie croniche, come insufficienza cardiaca, Alzheimer e altre malattie caratterizzate da degenerazione neurale.
I neuroni artificiali oltre a comportarsi come neuroni biologici, hanno bisogno solo di un miliardesimo della potenza di un microprocessore. Il team di ricerca è guidato dall’Università di Bath e comprendente ricercatori delle Università di Bristol, Zurigo e Auckland. Uno dei coautori è Giacomo Indiveri, dell’Università di Zurigo e dell’ETF Zurigo.
I neuroni artificiali potrebbero riparare i bio-circuiti malati replicando la loro funzione sana e rispondendo adeguatamente al feedback biologico per ripristinare la funzione corporea. Non si è trattato di un obiettivo facile da raggiungere soprattutto per effetto della complessa biologia di queste cellule.
I test
I test sono stati effettuati su neuroni di ratto e sono stati sottoposti a diversi stimoli. “Fino ad ora – ha spiegato Alain Nogaret, del dipartimento di fisica dell’Università di Bath, che ha guidato il progetto – i neuroni sono stati come scatole oscure, ma siamo riusciti ad aprirle e a scrutare al loro interno. Il nostro lavoro sta cambiando il paradigma perché fornisce un metodo robusto per riprodurre le proprietà elettriche dei neuroni reali nei minimi dettagli”.
“I nostri neuroni – ha aggiunto – hanno bisogno solo di 140 nanoWatt di potenza. Questo è un miliardesimo del fabbisogno energetico di un microprocessore. Questo rende i neuroni adatti agli impianti bioelettronici da trattare malattie croniche. Ad esempio stiamo sviluppando pacemaker intelligenti che non solo stimolano il cuore a pompare a un ritmo costante, ma usano questi neuroni per rispondere in tempo reale alle richieste poste sul cuore – che è ciò che accade naturalmente in un cuore sano. Altre possibili applicazioni potrebbero essere nel trattamento di condizioni come l’Alzheimer e le malattie degenerative neuronali più in generale”.