19 aprile 2024
Aggiornato 14:30
Scoperte scientifiche

Il cervello umano «batte», esattamente come il cuore

Alcuni ricercatori statunitensi sono riusciti a rilevare e riprendere – per la prima volta al mondo - il battito cardiaco del cervello

Una scoperta sensazionale che (forse) ci dovrà far riscrivere tutti i libri di scienza e medicina. La rivelazione la si deve a un team di scienziati del Stevens Institute of Technology, i quali sono riusciti persino a riprendere il battito del cervello – molto simile a quello cardiaco – in un video. Tutto questo non solo ci porta ad avere una concezione totalmente differente del corpo umano ma apre le porte a nuove terapie volte a ridurre i danni causati – per esempio – da una commozione cerebrale.

Tecniche di imaging
Grazie al gruppo di ricerca degli Stati Uniti, che ha utilizzato una nuova e rivoluzionaria tecnica di imaging, oggi sappiamo che il cervello ha un suo battito, esattamente come il cuore. Per mezzo di questa tecnologia gli scienziati hanno potuto catturare e amplificare il movimento del cervello che avviene, come è logico pensare, ogni volta che il cuore batte. A differenza di quest’organo, tuttavia, il cervello presenta movimenti molto meno ampi della larghezza di un capello (150 micrometri).

Una possibile soluzione anche per l’aneurisma?
Gli studiosi ritengono che la loro scoperta potrebbe essere utilizzata a mo’ di strumento diagnostico. In pratica una promettente soluzione che tutti attendevamo da tempo e che potrebbe aiutare a trattare tutta una serie di disturbi cerebrali. Ma potrebbe anche permettere lo sviluppo di protezioni migliori per il nostro cervello. Per esempio, caschi da moto o da bici che siano davvero abbastanza efficaci nel ridurre il rischio di commozione cerebrale. Oppure, cosa non da poco, curare o evitare la formazione di aneurismi. «Una migliore visualizzazione e comprensione delle proprietà biomeccaniche del cervello potrebbe portare a un rilevamento e un monitoraggio precoce dei disturbi cerebrali. Potrebbe anche aiutare in termini di prevenzione, in quanto potrebbe portare alla progettazione di caschi migliori», ha dichiarato il professor Kurt, esperto in commozioni cerebrali.

La danza del cervello
Per la prima volta al mondo, quindi, alcuni scienziati sono riusciti a riprendere in tempo reale la danza del cervello. Un movimento che ci permetterà di aggiungere un tassello all’enorme puzzle che chiamiamo cervello. «È la dimostrazione del concetto. Volevamo vedere se potevamo amplificare i piccoli movimenti del cervello con ogni battito cardiaco e catturare quel movimento come avviene naturalmente, quindi senza l’aggiunta di rumore. Questo è importante quando stai cercando di rilevare movimenti anormali nel cervello per diagnosticare e monitorare vari disturbi», ha spiegato il professor Mehmet Kurt, ingegnere biomeccanico presso lo Stevens Institute of Technology (New Jersey).

Perché non ce ne siamo mai accorti prima d’ora?
Se altri scienziati non hanno mai notato il battito cerebrale un motivo c’è: i movimenti che produce sono talmente piccoli che una risonanza magnetica standard non è in grado di rilevarli. Quella usata dagli scienziati, invece, è una MRI amplificata. Il metodo è stato messo a punto negli ultimi due anni allo scopo di migliorare molti dei metodi diagnostici attuali.

Gli esperimenti
Durante la sperimentazione – eseguita su esseri umani – gli scienziati hanno utilizzato un pulsometro da indossare ai polsi allo scopo di misurare la normale frequenza cardiaca. E, nello stesso momento, sono stati rilevati i battiti del cervello grazie alla nuova tecnica a immagini. Per migliorare il flusso di dati, è stato creato un algoritmo che adattasse i movimenti che si evidenziano a livello ematico e quelli del fluido spinale che scorre attraverso il cervello. Al termine gli scienziati hanno preso le immagini ottenute, le hanno ricostruite frame per frame, mantenendo le caratteristiche spaziali di una risonanza magnetica. La differenza con i dati ottenuti da una normale tecnica a imaging è che in questo caso il cranio e altre caratteristiche anatomiche vengono visualizzate in scala reale, mentre gli impulsi del cervello sono stati amplificati notevolmente durante la realizzazione del video.

Ottima visibilità
Secondo quanto riportato sul quotidiano Mirror, la tecnica ha permesso di ottenere un’eccellente visibilità, anche per le aree cerebrali che si muovono di più. Inoltre, è stato possibile osservare in dettaglio anche la corteccia frontale, zona deputata al ragionamento, alla pianificazione e al giudizio. Il test è stato condotto anche su un paziente affetto dalla cosiddetta malformazione di Chiari 1. Si tratta un disturbo neurologico in cui una parte del cervelletto scende al di sotto della base cranica ed entra nel canale spinale. La condizione può provocare rigidità del collo e forte mal di testa. Dai risultati è emerso che il paziente aveva un movimento cerebrale anormale in due aree. Questo ha spinto gli studiosi a cercare persone affette da altri disturbi simili, patologie cerebrali, aneurisma o anomalie strutturali allo scopo di evidenziare eventuali battiti anormali.