Neuroni artificiali in arrivo: svolta per la medicina, cureranno molte patologie

Neuroni artificiali: adesso è possibile. Rispondendo agli impulsi elettrici del cervello, saranno applicati nelle cure di diverse patologie come l’insufficienza cardiaca, l’Alzheimer ed altre patologie caratterizzate da degenerazione neurale

Neuroni artificiali per la cura di patologie – meteoweek

Arrivano i primi neuroni artificiali. Realizzati da un team di ricercatori delle Università di Bristol, Zurigo e Auckland, potranno portare alla cura di malattie croniche e degenerative.

Neuroni artificiali per la cura di malattie da degenerazione neurale

Per chi non si lascia stupire facilmente dai progressi della scienza, è così, queste cellule artificiali potranno sostituire in tutto e per tutto quelle malate ed essere applicate per combattere l’insufficienza cardiaca, l’Alzheimer e altre patologie caratterizzate da degenerazione neurale.

Descritti in un articolo sulla rivista Nature Communications, questi neuroni sintetici sono del tutto simili a quelli normali e consumano pochissima energia, un miliardesimo della potenza di un microprocessore.

E’ stato un gruppo di ricercatori europei a metterli a punto, tra cui anche italiani, condotto dall’Università di Bath e insieme a ricercatori delle Università di Bristol, Zurigo e Auckland. Uno dei coautori è Giacomo Indiveri, dell’Università di Zurigo e dell’ETF Zurigo.

Da tempo si era cercato di replicare nei neuroni artificiali le funzioni di quelli biologici e pare che stavolta il risultato ottenuto è stato sorprendente.

Questi neuroni risponderebbero ai segnali elettrici del sistema nervoso e aprono alla possibilità di curare le condizioni in cui i neuroni non funzionano correttamente, come nel caso di lesioni spinali gravi.

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Riparare bio-circuiti malati, perfino nell’insufficienza cardiaca

Inoltre i neuroni artificiali potrebbero riparare i bio-circuiti malatisimulando la loro funzione sana con una risposta adeguata al feedback biologico per ripristinare la funzione corporea.

Ad esempio, nell’insufficienza cardiaca, i neuroni alla base del cervello non rispondono correttamente al comando del sistema nervoso, non inviano i segnali giusti al cuore, che quindi non pompa così forte come dovrebbe.

Testati con successo

I test sono stati effettuati su neuroni di ratto (quelli dell’ippocampo e quelli che governano la respirazione) e sono stati sottoposti a diversi stimoli.

Fino ad ora – ha spiegato Alain Nogaret, del dipartimento di fisica dell’Università di Bath, che ha condotto 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 continuato – 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.

Sviluppo di pacemaker intelligenti con i neuroni artificiali

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“.