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Negli ultimi tempi, la neuroscienza è diventata un termine di moda, spesso al centro dell'attenzione per ogni sorta di scoperta. Il fermento è giustificato. A differenza della maggior parte dei principali campi della scienza, la neuroscienza era praticamente una neonata, anche solo vent'anni prima. Ora non più, però: ogni anno si verificano letteralmente una serie di scoperte scientifiche innovative, il che rende la neuroscienza un argomento di grande attualità. Diamo un'occhiata ad alcuni dei motivi per cui questo campo di ricerca emergente è davvero sorprendente.
Il cervello umano è la struttura più complessa dell'universo conosciuto. Abbiamo circa 100 miliardi di cellule nervose, o neuroni, nel nostro cervello, più di tutte le stelle della nostra galassia. Se ciascuno di questi neuroni fosse disposto uno accanto all'altro, potrebbe avvolgere la Terra due volte. Inoltre, un singolo neurone può essere collegato direttamente con un massimo di 10.000 altri neuroni. Questo dà origine a un numero sbalorditivo di 100 trilioni o più di connessioni nervose. Sebbene l'intelligenza artificiale stia crescendo rapidamente, impallidisce ancora in confronto alla complessità della nostra materia grigia.
In definitiva, ciò che rende il cervello davvero straordinario è ciò che è in grado di fare. È l'unica entità conosciuta capace di produrre quel tipo di coscienza superiore associata all'ingegno umano. È anche un'entità che può riorganizzarsi e adattarsi strutturalmente in base a stimoli ambientali o fisiologici, in completa autonomia.
Senza dubbio, esistono enormi opportunità per svelare i segreti più profondi della mente, il che potrebbe contribuire a rispondere a un numero pressoché infinito di misteri che circondano il suo funzionamento. A livello biologico, ci sono miriadi di domande a cui rispondere su come gruppi di cellule cerebrali si attivano attraverso le reti neurali per regolare i sistemi del corpo e produrre comportamenti complessi. A livello filosofico, promette persino di comprendere la natura dell'esistenza e della vita stessa. Per quanto riguarda la risposta a grandi interrogativi, le neuroscienze sono la madre di tutte le scienze.
Negli ultimi due decenni si sono registrati enormi progressi nel campo delle neuroscienze, tanto che gli anni 2010 sono stati definiti "il decennio del cervello". Solo nel 2017 numerosi passi avanti. A differenza di altri settori, si sta diffondendo una cultura progressista di collaborazioni a livello mondiale e persino di approcci open source, come l' Allen Institute for Brain Science. Le neuroscienze stanno diventando un modello per la scoperta scientifica. All'altro estremo dello spettro si trovano istituti come la DARPA, che investono massicciamente nelle neuroscienze per sviluppare tecnologie emergenti da utilizzare in ambito militare.
Nel 2016 il mercato globale delle neuroscienze aveva un valore di 28,42 miliardi di dollari, e si prevede una rapida crescita nei prossimi anni e oltre. Ciò si riflette in un rapido aumento della ricerca neuroscientifica in generale, con la Cina che si sta affermando come attore principale, spingendo gli Stati Uniti in una corsa agli armamenti nel campo delle neuroscienze. Iniziative di investimento in tutto il mondo, come la Brain Initiative , fanno presagire numerose scoperte scientifiche rivoluzionarie all'orizzonte, che supereranno qualsiasi altro ambito scientifico.
Anche le tecnologie neuroscientifiche esistenti da anni sono estremamente sofisticate. Prendiamo RM ): questa macchina utilizza onde elettromagnetiche per portare gli atomi del corpo in uno stato di sovrapposizione quantistica, per poi farli entrare e uscire ripetutamente da tale stato, rilasciando così delle impronte energetiche che rivelano una mappa dell'attività cellulare in tempo reale.
Le tecnologie odierne sembrano quasi fantascienza, come l'utilizzo dei laser per eseguire interventi di precisione nel cervello profondoo l'optogenetica per controllare specifiche cellule geneticamente modificate. Un altro esempio di tecnologia quasi futuristica è rappresentato dalle connessioni dirette tra cervello e macchine, note come interfacce cervello-computer (BCI). Queste permettono già a pazienti paralizzati di svolgere compiti come trasformare i pensieri in e-mail o muovere una mano per abbracciare una persona cara.
Sebbene non ci vengano subito in mente le neuroscienze quando si parla di benessere, le neurotecnologie sembrano destinate a rivoluzionare il settore sanitario. Tra queste, innovazioni come gli elettroceutici per regolare i segnali nervosi, la neurorigenerazione per prevenire malattie come l'Alzheimer e il Parkinson, il sequenziamento genomico per fornire soluzioni personalizzate per i disturbi neurologici e persino la modifica del genoma per prevenire le malattie cognitive.
Mentre la medicina e la chirurgia tradizionali hanno ottenuto grandi successi nel migliorare la salute del nostro corpo, le neuroscienze rappresentano una panacea per la cura delle malattie legate alla mente e al sistema nervoso centrale. Con l'aumento dell'aspettativa di vita in tutto il mondo, curare la salute a livello cerebrale diventerà sempre più importante per il benessere umano globale.
Il cervello possiede un'incredibile capacità di neuroplasticità. Una prova sbalorditiva di ciò è rappresentata da un intervento chirurgico chiamato emisferectomia, che ancora oggi lascia perplessi i neuroscienziati. È necessario in casi di patologie potenzialmente letali come l'epilessia, in cui letteralmente metà del cervello deve essere asportata. In teoria, questo dovrebbe essere devastante, poiché ogni emisfero cerebrale gestisce funzioni molto diverse, come il controllo di un lato del corpo. Tuttavia, fino all'adolescenza, quando metà del cervello viene rimossa, l'altra metà ha la capacità di riorganizzarsi, dando vita a un cervello completamente nuovo, destro e sinistro!
Questa neuroplasticità implica che interventi di allenamento come NeuroTracker siano promettenti per ottimizzare le funzioni cerebrali e migliorare le prestazioni nel mondo reale. Ad esempio, NeuroTracker è stato dimostrato che l'allenamento migliora del 15% l'accuratezza decisionale nel calcio agonistico. Aggiungendo al mix tecnologie di neurofeedback come l'EEG, i benefici di tali interventi possono essere amplificati per fornire un condizionamento mentale altamente efficiente.
Oltre alla neuroplasticità, cresce anche l'interesse per l'incremento diretto dell'attività cerebrale, ad esempio tramite la stimolazione magnetica transcranica (TMS), che disattiva temporaneamente alcune regioni del cervello per consentire ad altre di lavorare a pieno regime. Oppure, come sta studiando la DARPA, si può ricorrere alla stimolazione elettrica del cervello per migliorare la concentrazione e l'attenzione. Persino gli atleti di resistenza utilizzano questa tecnica per aumentare la tolleranza al dolore.
Nel complesso, le neuroscienze non sono solo un entusiasmante campo di ricerca, ma un intero campo di innovazioni che probabilmente cambierà in meglio il nostro modo di vivere. Se desideri approfondire il perché, consulta i nostri blog correlati.
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