Ottenuta la mappa più completa del cervello di un mammifero

È stata ottenuta la mappa più completa e dettagliata del cervello di un mammifero con le strutture, le connessioni e le funzioni presenti. La mappa comprende circa 200mila cellule, tra cui 84mila neuroni, 524 milioni di sinapsi, le connessioni tra neuroni, e 5,4 chilometri di connessioni nervose.

L’importante risultato, ottenuto da un millimetro cubo del cervello di topo, un’area non più grande di un granello di sabbia e grazie all’impiego di strumenti basati sull’Intelligenza artificiale, è riportato in otto articoli pubblicati sulle riviste Nature e Nature Methods dal progetto Microns, che conta oltre 150 ricercatori da tutto il mondo. Gli studi, guidati dagli americani Istituto Allen per la Scienza del Cervello, Università di  Princeton e Baylor College of Medicine, aprono nuove possibilità per la ricerca su cervello e intelligenza e su disturbi come Alzheimer, Parkinson, autismo e schizofrenia.

I ricercatori hanno iniziato registrando l’attività di circa 75mila neuroni in un topo che correva su un tapis roulant e guardava immagini: un processo possibile grazie a una modifica genetica, che permette ai neuroni dell’animale di emettere una proteina fluorescente ogni volta che si attivano. I dati sono stati poi confrontati con una mappa delle connessioni neurali ricostruita a partire da un solo millimetro cubo di corteccia cerebrale dell’animale. Le informazioni così ottenute occupano 1,6 petabyte, equivalenti a un video in alta definizione lungo 22 anni, e gettano nuova luce sulle funzioni e sull’organizzazione di quest’area del cervello.
 

“Questo progresso rappresenta un momento spartiacque per le neuroscienze, paragonabile al Progetto Genoma Umano per il suo potenziale trasformativo”, afferma David Markowitz, ex-responsabile del programma statunitense Iarpa che ha coordinato gli studi. “Dentro quel granello c’è un’intera architettura e in questa ricostruzione possiamo testare le vecchie teorie e sperare di trovare cose nuove che nessuno ha mai visto prima”, aggiunge Clay Reid dell’Istituto Allen, che ha partecipato al progetto.