Nei labirinti del cervello

Keystone

A Ginevra è stato inaugurato un laboratorio dotato di un potentissimo apparecchio per la risonanza magnetica. Servirà per capire meglio malattie come la sclerosi multipla, il morbo d'Alzheimer o la depressione. Ma anche per studiare le nostre emozioni.

Si chiama «Brain & Behaviour Laboratory» – BBL per chi ama la brevità – e il nome già rivela la sua particolarità: al Laboratorio per lo studio del cervello e dei comportamenti lavoreranno fianco a fianco medici, chimici, biologi e psicologi; si studieranno tanto il cervello malato quanto quello sano.

«L’interdisciplinarità andrà ben oltre i semplici scambi d’idee», annuncia il professor Klaus Scherer, responsabile del polo di ricerca Scienze affettive dell’Università di Ginevra. Scherer è uno dei due direttori del BBL. In questo ruolo lo affianca Patrik Vuilleumier, del Centro di neuroscienze.

A collaborare in modo interdisciplinare non saranno solo gli scienziati, ma anche le macchine. Al centro del laboratorio si trova uno scanner per la risonanza magnetica (MRI) d’ultima generazione. Fornirà dei dati che saranno raggruppati a quelli ottenuti con altri metodi d’investigazione scientifica, come l’elettroencefalografia, ovvero la misurazione dell’attività elettrica del cervello.

Il BBL comprenderà anche uno spazio per lo studio del sonno. Inoltre, al suo interno si effettueranno diversi esperimenti per valutare in che modo il cervello reagisce agli stimoli sensoriali come la musica, i rumori, gli odori e i contatti fisici, ma anche lo stress, il senso di euforia o frustrazione di chi gioca in borsa e si espone ad alterne fortune.

«Il nostro obiettivo principale è studiare funzioni e disfunzioni del cervello», spiega Patrik Vuilleumier. «L’attenzione sarà rivolta in particolare alle malattie neurodegenerative, come il morbo di Alzheimer o la sclerosi multipla, e ai disturbi psichici. Ma per farlo abbiamo bisogno di sviluppare nuovi test diagnostici e di capire meglio il funzionamento del cervello, come sono collegate le sue diverse regioni».

Supermercato virtuale

Il ruolo di filo d’Arianna all’interno dei labirinti del cervello sarà molto spesso affidato alle immagini. Una sala del nuovo laboratorio è dedicata interamente alla realtà virtuale. «Questo ci permetterà, per esempio, di mettere i malati di Alzheimer in un supermercato virtuale, interamente composto di immagini generate al computer, per vedere in che modo gestiscono i loro acquisti», racconta Vuilleumier.

Per i giovani informatici si tratta di una sfida non da poco. Qui come altrove, la ricerca è affidata soprattutto a studenti. È a loro che spetta il compito di sviluppare i programmi necessari alla creazione degli scenari virtuali.

Prima che il BBL diventi completamente operativo bisognerà aspettare la primavera del 2009, quando le apparecchiature del laboratorio saranno a disposizione di 200 ricercatori circa. Intanto, però, l’8 dicembre si è approfittato della messa in funzione dell’MRI per inaugurare ufficialmente l’impresa.

13 tonnellate per la scienza

Lo scanner per la risonanza magnetica è un vero e proprio gigante: 13 tonnellate per le quali è stato necessario scavare un tunnel sotterraneo ad hoc. Il cuore della macchina è un magnete superconduttore raffreddato a meno 270 gradi con l’elio liquido. Si tratta, insomma, di una tecnologia paragonabile a quella dell’LHC, l’acceleratore di particelle del CERN.

All’interno del tubo, il campo magnetico è di 3 tesla, una densità di 80’000 volte superiore a quella naturale della Terra e doppia rispetto a quella degli MRI abitualmente in uso negli ospedali. Tuttavia, per i pazienti non c’è pericolo. Il magnete esercita un’attrazione fatale solo sugli oggetti di metallo.

Grazie ai 32 canali che elaborano le informazioni fornite dagli atomi del cervello – gli apparecchi tradizionali dispongono di 4-8 canali soltanto – è possibile ricostituire immagini ad alta definizione. Al BBL sono molto fieri del loro gioiello, «l’unico MRI di tale potenza destinato esclusivamente alla ricerca fondamentale».

Tra i primi in Europa

Con il BBL, Ginevra intende restare tra le grandi della ricerca nell’ambito delle neuroscienze. Lo scorso anno, dai suoi istituti sono usciti non meno di 432 articoli scientifici.

A livello svizzero, solo a Zurigo si è pubblicato di più. Il primato della città sulla Limmat, però, vacilla se ai lavori dei ricercatori ginevrini si aggiungono quelli degli scienziati attivi al Politecnico e all’Università di Losanna.

Dal canto suo, la rivista Science, giudica che il polo neuroscientifico formato da Ginevra e Losanna è il terzo più importante d’Europa, dopo Oxford e Cambridge.

swissinfo, Marc-André Miserez, Ginevra
(traduzione e adattamento, Doris Lucini)

Boom

In Svizzera, le neuroscienze sono un campo di ricerca in rapida espansione. La Società svizzera di neuroscienze ha più di 1’000 membri.

I poli di ricerca principali sono due: Zurigo e Ginevra-Losanna.

Le due città sul Lemano hanno dato vita ad una stretta collaborazione tra i loro atenei, gli ospedali universitari e il Politecnico federale di Losanna. I gruppi di ricerca sono più di 80.

A Zurigo, Università e Politecnico federale permettono a un centinaio di gruppi di ricerca (440 neuroscienziati circa) di lavorare sfruttando al massimo le sinergie.

Proprio per il suo alto profilo scientifico e per la sua buona infrastruttura, la Svizzera è stata scelta come paese ospite del Sesto Forum europeo di neuroscienze.

MRI senza N

La sigla sta per Magnetic Resonance Imaging, una tecnica di generazione d’immagini sviluppata negli anni ottanta e basata sui principi della risonanza magnetica nucleare. La scelta di omettere la N (nucleare) viene spesso spiegata con la volontà di non spaventare i pazienti, che, sbagliando, potrebbero associare “nucleare” a “radioattivo”.

In questo caso, “nucleare” si riferisce al nucleo degli atomi di idrogeno, elemento presente in abbondanza nel corpo umano e “reso visibile” dal campo magnetico emesso dallo scanner per la risonanza.

L’MRI ha un limite: permette di vedere soltanto i tessuti e non, per esempio, le ossa. Per il momento, resta comunque la tecnica non invasiva migliore per l’ottenimento di immagini tridimensionali dettagliate.