Il Messaggero, 10 aprile 2017
Il cervello, un computer che può essere craccato
I traguardi della scienza si spingono sempre più oltre. Abbiamo a portata di mano tecnologie avanzatissime. Nelle nostre case potrebbero presto arrivare robot che nemmeno la fantasia di Isaac Asimov avrebbe mai potuto partorire. Eppure la macchina più complessa e perfetta ce l’abbiamo in testa, da sempre: «Il cervello è un meccanismo incredibile spiega il ricercatore Tommaso Fellin è dotato di 100 miliardi di unità funzionali, i neuroni, in dimensioni più ridotte di quelle di un pallone da calcio».
Fellin è responsabile del laboratorio Optical Approaches to Brain Function, specializzato in tecnologie collegate al cervello, che fa parte dell’Istituto Italiano di Tecnologia di Genova. Insieme a Stefano Panzeri, coordinatore del Centro di Neuroscienze e Scienze Cognitive di IIT a Rovereto (Trento), Fellin ha concepito un modo per crackare il cervello, cioè capirne il funzionamento, riprodurlo e ingannarlo, proprio come gli hacker fanno con i software. Il tutto tramite un microscopio che sfrutta tecniche di optogenetica (combinazione di ottica e genetica) e che, proiettando un’immagine luminosa tridimensionale sui singoli neuroni, è in grado di attivarli come un interruttore per produrre delle reazioni cerebrali.
GLI IMPULSI
«Il cervello funziona tramite impulsi elettrici, proprio come una macchina sottolinea e quegli impulsi, che si trasmettono nei neuroni, sono in grado di generare delle percezioni sensoriali, perciò di attivare i cinque sensi». L’obiettivo principale dello studio che Fellin e Panzeri hanno realizzato insieme ai colleghi di Harvard Medical School a Boston e dell’University College di Londra e che recentemente è stato pubblicato dalla rivista scientifica Neuron, è di riprodurre quegli impulsi e di conseguenza attivare artificialmente le reazioni sensoriali. Ma per riuscirci hanno dovuto prima individuare il codice del cervello, imparare a comprenderne il linguaggio: «Per farlo racconta Panzeri abbiamo seguito un percorso di decodifica inverso, simile a quello utilizzato per tradurre i geroglifici con la stele di Rosetta. Siamo partiti dall’osservazione delle cellule: quando rilevavamo attività, chiedevamo al soggetto studiato cosa provasse in quel momento. Così ora sappiamo che stimolando i neuroni in un certo modo, indurremo certe reazioni. Insomma, stiamo imparando non solo a comprendere, ma anche a parlare la lingua del cervello».
LE PROSPETTIVE
Un’impresa possibile grazie al sostegno di due grandi programmi di ricerca internazionali come lo Human Brain Project in Europa e la Brain Initiative negli Usa, senza contare il finanziamento dell’European Research Council ottenuto da Fellin. Le potenzialità del progetto sono importanti, come spiega Panzeri: «Se riuscissimo ad applicare con successo il nostro metodo sugli umani (finora la sperimentazione è stata fatta solo sui roditori, ndr) potremmo sconfiggere malattie neurodegenerative come l’Alzheimer, l’autismo o la schizofrenia, oppure curare la sordità o la cecità in quei soggetti che abbiano ancora intatte le corrispondenti parti del cervello. Ma ci vuole tempo, siamo ancora all’inizio».
Che lo studio del cervello possa rappresentare il futuro della tecnologia, è un’idea condivisa da molti. Uno di questi è Elon Musk, il visionario fondatore di Tesla e SpaceX, che dopo le auto elettriche e la colonizzazione di Marte, vorrebbe sviluppare una tecnologia, Neuralink, che unisca il cervello umano al computer tramite elettrodi in grado di caricare e scaricare pensieri, e che consenta alla gente di mantenere il passo con i dispositivi elettronici. Uno scenario in realtà già possibile, come spiega Alberto Sangiovanni Vincentelli, pioniere della ricerca sui circuiti integrati: «I chip impiantati nel cervello esistono già in ambito biomedicale. Un giorno potremo usarli per connetterci a una persona dall’altra parte del mondo e avere la sua immagine 3D proiettata come un ologramma davanti agli occhi». In effetti, una volta arrivati su Marte, potremmo averne bisogno.