5 scoperte neuroscientifiche del 2018

Come abbiamo riportato alla fine dello scorso anno, le neuroscienze sono un campo di ricerca in continua espansione. Il 2018 non fa eccezione e ha visto numerose innovazioni per la salute umana. Ecco 5 importanti scoperte neuroscientifiche di quest'anno.

1. Cellule staminali riprogrammate in nuovi neuroni

Quest'anno, per la prima volta, i ricercatori hanno testato l'utilizzo di cellule staminali riprogrammate nel cervello di un paziente affetto dal morbo di Parkinson. Nel morbo di Parkinson, le cellule che svolgono la funzione di neurotrasmettitori possono morire, causando tremori e problemi motori. Ad oggi non esiste una cura per questa malattia.

I ricercatori dell'Università di Kyoto hanno trapiantato cellule staminali direttamente nel cervello del paziente. Le cellule provenivano dalla pelle di un donatore anonimo e un totale di 2,4 milioni di cellule sono state impiantate in 12 punti del cervello.

La sperimentazione è in corso, ma i risultati sono promettenti. La speranza è che possano ripristinare un numero sufficiente di neuroni persi per alleviare i sintomi associati alla malattia. Precedenti studi sugli animali suggeriscono risultati promettenti e si prevede che altri 6 pazienti inizieranno presto il trattamento.

2. La stimolazione nervosa aiuta le persone paralizzate a camminare

I neurochirurghi dell'Ospedale Universitario di Losanna hanno posizionato una serie di elettrodi controllati in modalità wireless nello spazio attorno alla colonna vertebrale di tre pazienti. I pazienti presentavano lesioni al midollo spinale che avevano causato anni di paralisi della parte inferiore del corpo, impedendo loro di camminare. La stimolazione elettrica è stata applicata secondo uno schema progettato per attivare i pool di motoneuroni al momento giusto per camminare. Nel giro di pochi giorni i pazienti erano in grado di camminare su un tapis roulant con un'imbracatura.

Il successo della tecnica dipende da impulsi elettrici sincronizzati con precisione e da una riabilitazione intensiva, una combinazione di stimolazione e attivazione. Dopo diversi mesi, è stato possibile iniziare a camminare senza ausili o stimolazione elettrica, e tutti i pazienti continuano a fare progressi lenti ma costanti nel tempo.

3. Scoperti i legami segreti tra esercizio fisico e cognizione

È noto da tempo che l'esercizio fisico può migliorare le principali capacità cognitive, tra cui l'apprendimento e la memoria. In un laboratorio di fisiologia dell'Università di Hokkaido a Sapporo, in Giappone, i neuroscienziati hanno testato i topi sui tapis roulant per vedere come l'esercizio fisico modificasse il loro cervello.

Precedenti ricerche avevano dimostrato che i topi possono raddoppiare il numero di nuovi neuroni che sviluppano nuotando attraverso dei labirinti. Ma questo studio ha rivelato che anche l'esercizio su una ruota girevole migliora la loro memoria dei labirinti. È noto che l'esercizio fisico porta al rilascio di proteine ​​e altre molecole dai tessuti muscolari, adiposi ed epatici, che possono aumentare la neurogenesi e persino il volume di alcune regioni cerebrali.

Questo studio è andato oltre, scoprendo che l'esercizio fisico può effettivamente innescare epigenetici nel cervello, per regolare meglio la plasticità sinaptica e cognitiva. L'epigenetica, un campo della biologia in rapida crescita, ci permette di riconfigurare il nostro DNA per adattarlo all'ambiente. I risultati dimostrano che l'allenamento fisico può potenzialmente cambiare chi siamo, in modi che sono benefici per la salute cognitiva.

4. La stimolazione elettrica cerebrale migliora la memoria

Una ricerca sperimentale condotta dal neuroscienziato Joel Voss presso la Northwestern University ha scoperto chela stimolazione transcranica a corrente alternata), applicata a basse correnti, ha migliorato moderatamente la memoria episodica di adulti sani. Sono stati utilizzati test neuropsicologici pre e post, insieme a scansioni fMRI, che hanno rivelato il rete cortico-ippocampale coinvolgimento

Lo studio rappresenta un passo fondamentale per comprendere i diversi benefici che la "stimolazione cerebrale" può apportare alle funzioni cognitive. Tuttavia, questo campo di ricerca è ancora nelle sue fasi iniziali, poiché molto resta ancora da capire in termini di meccanismi con cui l'attività elettrica viene modificata a livello neurale. Un'ulteriore difficoltà risiede nel fatto che gli effetti possono variare da persona a persona, per ragioni ancora sconosciute.

5. Barriera ematoencefalica aperta tramite ultrasuoni

Quest'anno, i neuroscienziati hanno pubblicato su Nature Communications uno studio in cui dimostrano che ultrasuoni e microbolle possono essere utilizzati per controllare in modo sicuro la barriera emato-encefalica nei pazienti affetti da malattia di Alzheimer. La ricerca è entusiasmante perché apre la strada alla somministrazione di terapie che altrimenti non potrebbero raggiungere il cervello.

Il metodo prevede il direzionamento di onde ultrasoniche attraverso punti focali che generano microbolle nella barriera ematoencefalica, aprendo efficacemente minuscole fessure con altissima precisione. Il trattamento è considerato sicuro perché le fessure vengono sigillate naturalmente entro 24 ore, senza segni di effetti collaterali.

Gli esperti ritengono che con ulteriori ricerche questo potrebbe essere fatto in modo molto mirato, indirizzando i farmaci verso regioni cerebrali molto specifiche per le esigenze di diversi problemi di salute cognitiva.

Se vuoi confrontare le innovazioni di quest'anno con quelle del 2017, dai un'occhiata al nostro blog precedente.

7 importanti sviluppi nelle neuroscienze del 2017

Oppure, se ti interessa scoprire quali scoperte nel campo delle neuroscienze si stanno verificando nel settore degli integratori, dai un'occhiata a questa guida alla terapia con CBD.

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