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La neuroscienza non è solo uno dei campi scientifici in più rapido progresso, ma è anche uno dei più diversificati. Il 2023 ha visto un’accelerazione della ricerca in molti ambiti affascinanti in un ampio spettro di discipline. Ecco alcuni punti salienti delle scoperte che promettono di modellare la nostra comprensione del cervello umano e del mondo con cui lo utilizziamo per interagire.

1. L’attività elettrica del cervello può ristrutturare i neuroni

Tradizionalmente pensiamo che l’attività elettrica del cervello sia a valle dei neuroni che la producono tramite segnali di attivazione. Tuttavia, un nuovo articolo di John Hopkins e neuroscienziati del MIT propone una teoria secondo cui questi segnali elettrici possono effettivamente ristrutturare il cervello fino al livello subcellulare.

Soprannominata "accoppiamento citoelettrico", la teoria propone che i campi elettrici del cervello, creati dall'attività della rete neurale, possano influenzare la configurazione fisica dei componenti subcellulari dei neuroni per ottimizzare la stabilità e l'efficienza della rete.

Ciò si basa su studi precedenti che hanno dimostrato come l’attività elettrica ritmica o “onde cerebrali” nelle reti neurali e l’influenza dei campi elettrici a livello molecolare possano coordinare e regolare le funzioni del cervello.

Questo tipo di neuroplasticità indotta elettricamente a livello di microtubuli e molecolare fornisce un’altra strada per comprendere perché la cognizione umana è così incredibilmente flessibile.

I meccanismi delineati per raggiungere questo obiettivo includono l’elettrodiffusione, la meccanotrasduzione e gli scambi tra energia elettrica, potenziale e chimica.

Come ha riassunto il ricercatore principale, “𝘼𝙨 𝙩𝙝𝙚 𝙗𝙧𝙖𝙞𝙣 𝙖𝙙𝙖𝙥𝙩𝙨 𝙩𝙤 𝙖 𝙘𝙝𝙖𝙣𝙜𝙞𝙣𝙜 𝙬𝙤𝙧𝙡𝙙, 𝙞𝙩𝙨 𝙥𝙧𝙤𝙩𝙚𝙞𝙣𝙨 𝙖𝙣𝙙 𝙢𝙤𝙡𝙚𝙘𝙪𝙡𝙚𝙨 𝙘 𝙝𝙖𝙣𝙜𝙚 𝙩𝙤𝙤. 🌹 𝙣𝙚𝙚𝙙 𝙩𝙤 𝙘𝙖𝙩𝙘𝙝 𝙪𝙥 𝙬𝙞𝙩𝙝 𝙣𝙚𝙪𝙧𝙤𝙣𝙨 𝙩𝙝𝙖𝙩 𝙥 𝙧𝙤𝙘𝙚𝙨𝙨, 𝙨𝙩𝙤𝙧𝙚, 𝙖𝙣𝙙 𝙩𝙧𝙖𝙣𝙨𝙢𝙞𝙩 𝙞𝙣𝙛𝙤𝙧𝙢𝙖 𝙩𝙞𝙤𝙣 𝙪𝙨𝙞𝙣𝙜 𝙚𝙡𝙚𝙘𝙩𝙧𝙞𝙘 𝙨𝙞𝙜𝙣𝙖𝙡𝙨. 𝙄𝙣𝙩𝙚𝙧𝙖𝙘𝙩𝙞𝙣𝙜 𝙬𝙞𝙩𝙝 𝙩𝙝𝙚 𝙣𝙚𝙪𝙧𝙤𝙣𝙨' 𝙚𝙡𝙚𝙘 𝙩𝙧𝙞𝙘 𝙛𝙞𝙚𝙡𝙙𝙨 𝙨𝙚𝙚𝙢𝙨 𝙣𝙚𝙘𝙚𝙨𝙨𝙖𝙧𝙮.”

All’inizio di quest’anno si è scoperto che l’entanglement quantistico è collegato alla cognizione di ordine superiore, e sembra che questi tipi di nuovi paradigmi che guardano oltre il livello dei neuroni possano essere la chiave per far progredire la neuroscienza al livello successivo.

𝗖𝘆𝘁𝗼𝗲𝗹𝗲𝗰𝘁𝗿𝗶𝗰 𝗰𝗼𝘂𝗽𝗹𝗶𝗻𝗴: 𝗘𝗹𝗲𝗰𝘁𝗿𝗶𝗰 𝗳𝗶𝗲𝗹𝗱𝘀 𝘀𝗰𝘂𝗹𝗽𝘁 𝗻𝗲𝘂𝗿𝗮𝗹 𝗮𝗰𝘁𝗶𝘃𝗶𝘁𝘆 𝗮𝗻𝗱 “𝘁𝘂𝗻𝗲” 𝘁𝗵𝗲 𝗯𝗿𝗮𝗶𝗻 𝗯𝗿𝗮𝗶𝗻 𝗶𝗻𝗳𝗿𝗮𝘀𝘁𝗿𝘂𝗰𝘁𝘂𝗿𝗲 𝗶𝗻𝗳𝗿𝗮𝘀𝘁𝗿𝘂𝗰𝘁𝘂𝗿𝗲

2. Sfruttare il tunneling biologico quantistico nelle cellule cerebrali

Un articolo pubblicato su Nature Nanotechnology suggerisce un nuovo paradigma di trattamento sanitario attraverso la manipolazione del tunneling biologico quantistico nelle cellule cerebrali per trattare il cancro al glioblastoma.

I ricercatori hanno sviluppato la loro tecnica sulla base di prove precedenti che gli eventi quantomeccanici svolgono un ruolo cruciale in specifici processi biologici che sono alla base del funzionamento degli organismi. Il metodo prevede la somministrazione di nanoelettrodi bipolari d'oro (chiamati bio-nanoantenne) spruzzati su una sezione di trattamento chirurgico.

Viene quindi applicato un campo elettrico preciso che mira e stimola specificamente i campi elettrici delle singole cellule tumorali. Ciò provoca il trasferimento di un singolo elettrone tramite la manipolazione del tunneling elettronico, che altera lo stato proteico della cellula, un fenomeno noto come trasferimento biologico quantistico di elettroni (QBET).

Questo a sua volta segnala alle cellule tumorali di attivare la morte cellulare programmata (apoptosi). Le cellule cerebrali normali sono insensibili alla stimolazione elettrica, mentre le cellule tumorali sono estremamente sensibili (il che, secondo i ricercatori, è dovuto alla loro espressione alterata dei percorsi genetici).

Di fatto questo rappresenta uno strumento di comunicazione elettrico-molecolare wireless che facilita l’uccisione delle cellule tumorali. L’approccio è minimamente invasivo rispetto alla chirurgia tradizionale e può essere utilizzato quando la chirurgia non è un’opzione a causa della proliferazione eccessiva delle cellule tumorali tra le cellule sane.

I ricercatori propongono che diversi aspetti delle frequenze elettriche e del voltaggio della stimolazione consentiranno di prendere di mira diversi tipi di cellule tumorali.

Sebbene il metodo di erogazione delle bio-nanoantenne per facilitare la stimolazione elettrica possa presentare alcune limitazioni, questa ricerca sembra essere la prima dimostrazione di una terapia medica quantistica che sfrutta i cambiamenti nella biologia delle cellule a livello quantistico.

Anche se potrebbe essere ancora agli inizi, l’autore dello studio Frankie Rawson ha riassunto il significato più ampio dei risultati.

“𝑨𝒔 𝒕𝒉𝒆 𝒇𝒊𝒓𝒔𝒕-𝒆𝒗𝒆𝒓 𝒑𝒐𝒔𝒔𝒊𝒃𝒍𝒆 𝒄𝒂𝒏𝒄𝒆𝒓 𝒕𝒓𝒆𝒂𝒕𝒎𝒆𝒏𝒕 𝒕𝒐 𝒉𝒂𝒓𝒏𝒆𝒔𝒔 𝒒𝒖𝒂𝒏𝒕𝒖𝒎 𝒎𝒆𝒄𝒉𝒂𝒏𝒊𝒄𝒂𝒍 𝒆𝒇𝒇𝒆𝒄𝒕𝒔, 𝒕𝒉𝒊𝒔 𝒎𝒂𝒚 𝒓𝒆𝒑𝒓𝒆𝒔𝒆𝒏𝒕 𝒕𝒉𝒆 𝒘𝒐𝒓𝒍𝒅 𝒘𝒐𝒓𝒍𝒅 𝒇𝒊𝒓𝒔𝒕 𝒇𝒊𝒓𝒔𝒕 𝒒𝒖𝒂𝒏𝒕𝒖𝒎 𝒕𝒉𝒆𝒓𝒂𝒑𝒚, 𝒖𝒔𝒉𝒆𝒓𝒊𝒏𝒈 𝒊𝒏 𝒂 𝒏𝒆𝒘 𝒆𝒓𝒂 𝒐𝒇 𝒕𝒓𝒆𝒂𝒕𝒎𝒆𝒏𝒕 𝒑𝒂𝒓𝒂𝒅𝒊𝒈𝒎𝒔 𝒑𝒂𝒓𝒂𝒅𝒊𝒈𝒎𝒔 𝒑𝒂𝒓𝒂𝒅𝒊𝒈𝒎𝒔 𝒕𝒓𝒆𝒂𝒕𝒎𝒆𝒏𝒕 𝒕𝒓𝒆𝒂𝒕𝒎𝒆𝒏𝒕 𝒕𝒓𝒆𝒂𝒕𝒎𝒆𝒏𝒕 𝒕𝒓𝒆𝒂𝒕𝒎𝒆𝒏𝒕 𝒕𝒓𝒆𝒂𝒕𝒎𝒆𝒏𝒕 𝒕𝒓𝒆𝒂𝒕𝒎𝒆𝒏𝒕 𝒕𝒓𝒆𝒂𝒕𝒎𝒆𝒏𝒕 𝒐𝒇 𝒐𝒇 𝒐𝒇 𝒐𝒇 𝒐𝒇 𝒐𝒇 𝒐𝒇 𝒕𝒓𝒆𝒂𝒕𝒎𝒆𝒏𝒕 tivamente

𝗪𝗶𝗿𝗲𝗹𝗲𝘀𝘀 𝗲𝗹𝗲𝗰𝘁𝗿𝗶𝗰𝗮𝗹 - 𝗺𝗼𝗹𝗲𝗰𝘂𝗹𝗮𝗿 𝗾𝘂𝗮𝗻𝘁𝘂𝗺 𝘀𝗶𝗴𝗻𝗮𝗹𝗹𝗶𝗻𝗴 𝗳𝗼𝗿 𝗰𝗮𝗻𝗰𝗲𝗿 𝗰𝗲𝗹𝗹 𝗮𝗽𝗼𝗽𝘁𝗼𝘀𝗶𝘀

3. Usare l'olfatto come potenziatore cognitivo passivo

Un nuovo studio che esplora i potenziali benefici della stimolazione cognitiva attraverso il senso dell’olfatto rivela risultati promettenti sui benefici funzionali del cervello nell’invecchiamento – durante il sonno!

L'obiettivo principale dello studio era indagare se l'arricchimento olfattivo potesse avere un impatto positivo sulla funzione cognitiva negli anziani sani. I ricercatori hanno ipotizzato che l'accesso unico dell'olfatto alle regioni del cervello legate alla memoria potrebbe normalizzare specifici circuiti di memoria, avvantaggiando potenzialmente le capacità cognitive.

Nonostante l’esposizione dei partecipanti solo a una varietà limitata di odori durante le sessioni notturne, lo studio ha prodotto risultati convincenti. I partecipanti arricchiti hanno mostrato un miglioramento del 226% nelle prestazioni nel Rey Auditory Verbal Learning Test (rispetto a un gruppo di controllo), che valuta l'apprendimento verbale e le capacità legate alla memoria.

Più specificamente, le scansioni fRMI DTI pre-post hanno scoperto modifiche strutturali nel cervello, inclusi cambiamenti positivi nella regione del fascicolo uncinato, che tipicamente si deteriora con l’invecchiamento e con condizioni neurodegenerative.

Lo studio ha anche rivelato che i partecipanti stimolati dall’olfatto tra i 60 e i 72 anni hanno sperimentato miglioramenti cognitivi più pronunciati rispetto alle loro controparti più anziane, suggerendo che i benefici nell’invecchiamento potrebbero essere raggiunti meglio in modo proattivo.

La conclusione fondamentale è che potrebbe essere possibile migliorare in modo sicuro e accessibile la salute del cervello e il funzionamento cognitivo in modi rilevanti per le popolazioni che invecchiano, sfruttando la stimolazione sensoriale passiva.

𝗢𝘃𝗲𝗿𝗻𝗶𝗴𝗵𝘁 𝗼𝗹𝗳𝗮𝗰𝘁𝗼𝗿𝘆 𝗲𝗻𝗿𝗶𝗰𝗵𝗺𝗲𝗻𝘁 𝘂𝘀𝗶𝗻𝗴 𝗮𝗻 𝗼𝗱𝗼𝗿𝗮𝗻𝘁 𝗱𝗶𝗳𝗳𝘂𝘀𝗲𝗿 𝗶𝗺𝗽𝗿𝗼𝘃𝗲𝘀 𝗺𝗲𝗺𝗼𝗿𝘆 𝗮𝗻𝗱 𝗺𝗼𝗱𝗶𝗳𝗶𝗲𝘀 𝘁𝗵𝗲 𝘂𝗻𝗰𝗶𝗻𝗮𝘁𝗲 𝗳𝗮𝘀𝗰𝗶𝗰𝘂𝗹𝘂𝘀 𝗶𝗻 𝗼𝗹𝗱𝗲𝗿 𝗮𝗱𝘂𝗹𝘁𝘀 𝗮𝗱𝘂𝗹𝘁𝘀

4. StimNETS: una svolta nella stimolazione cerebrale profonda

La stimolazione cerebrale profonda ha mostrato molte promesse terapeutiche, ma barriere significative includono la natura invasiva degli elettrodi impiantati, così come la loro mancanza di precisione su quali neuroni eccitano. Un importante passo avanti è stato pubblicato su Cell Reports, con la progettazione di fili stim-nanoelettronici ultraflessibili (StimNET).

Questo nuovo tipo di elettrodi sono molto più piccoli degli impianti tradizionali e, di conseguenza, molto più precisi. Il documento mostra prove sperimentali nei ratti e negli studi umani di prima fase che StimNET possiede diversi vantaggi chiave.

• Elettrodo ultraflessibile capace di stimolazione cronica precisa

• Attivazione neurale spazialmente selettiva a correnti ultra basse

• Rilevabilità comportamentale stabile per oltre 8 mesi

• Interfaccia tessuto-elettrodo intatta senza degenerazione neuronale

In particolare, invece di attivare grandi gruppi di neuroni, gli StimNET possono stimolare selettivamente i singoli neuroni. È un po' come dover portare un messaggio a una persona in una stanza affollata ed essere in grado di farlo tramite una telefonata invece che tramite un altoparlante.

Oltre a rivelarsi molto promettente per rendere pratica la stimolazione cerebrale profonda, la precisione selettiva di questa neurotecnologia consentirà ai ricercatori di apprendere in modo molto più accurato quali tipi di stimolazione elettrica sono utili per specifiche condizioni neurologiche.

𝗟𝗼𝘄-𝘁𝗵𝗿𝗲𝘀𝗵𝗼𝗹𝗱, 𝗵𝗶𝗴𝗵-𝗿𝗲𝘀𝗼𝗹𝘂𝘁𝗶𝗼𝗻, 𝗰𝗵𝗿 𝗼𝗻𝗶𝗰𝗮𝗹𝗹𝘆 𝘀𝘁𝗮𝗯𝗹𝗲 𝗶𝗻𝘁𝗿𝗮𝗰𝗼𝗿𝘁𝗶𝗰𝗮𝗹 𝗺𝗶𝗰 𝗿𝗼𝘀𝘁𝗶𝗺𝘂𝗹𝗮𝘁𝗶𝗼𝗻 𝗯𝘆 𝘂𝗹𝘁𝗿𝗮𝗳𝗹𝗲𝘅𝗶𝗯𝗹𝗲 𝗲𝗹 𝗲𝗰𝘁𝗿𝗼𝗱𝗲𝘀

In una svolta neuroscientifica correlata nel 2023, per la prima volta la stimolazione cerebrale profonda ha dimostrato effetti promettenti per alleviare i sintomi del morbo di Alzheimer. Per essere efficace è necessaria una precisione millimetrica nel posizionamento degli elettrodi ed è difficile sapere esattamente su quali aree del cervello focalizzare la stimolazione con diverse malattie cerebrali.

I ricercatori affiliati alla Harvard Medical School, specializzati nell'analisi di immagini di risonanza magnetica ad alta risoluzione del cervello, hanno combinato il loro approccio con modelli computerizzati che hanno identificato con successo precise posizioni ottimali per la stimolazione. Questo preciso "punto debole" tra le regioni della memoria che si intersecano ha portato i partecipanti a beneficiare di una notevole riduzione dei sintomi.

Sono necessari ulteriori studi clinici prima che la DBS possa essere approvata per il trattamento, ma i dati disponibili al pubblico nello studio consentono ora ai ricercatori di posizionare gli elettrodi con precisione negli studi neurochirurgici che sperimentano la DBS nei pazienti con Alzheimer.

𝗢𝗽𝘁𝗶𝗺𝗮𝗹 𝗱𝗲𝗲𝗽 𝗯𝗿𝗮𝗶𝗻 𝘀𝘁𝗶𝗺𝘂𝗹𝗮𝘁𝗶𝗼𝗻 𝘀𝗶𝘁𝗲𝘀 𝗮𝗻𝗱 𝗻𝗲𝘁𝘄𝗼𝗿𝗸𝘀 𝗳𝗼𝗿 𝘀𝘁𝗶𝗺𝘂𝗹𝗮𝘁𝗶𝗼𝗻 𝗼𝗳 𝘁𝗵𝗲 𝗳𝗼𝗿𝗻𝗶𝘅 𝗶𝗻 𝗔𝗹𝘇𝗵𝗲𝗶𝗺𝗲𝗿'𝘀 𝗱𝗶𝘀𝗲𝗮𝘀𝗲

5. Unire i geni tardigradi nelle cellule umane tramite CRISPR

Un team di scienziati medici militari in Cina ha riferito di aver utilizzato con successo CRISPR/Cas9 per inserire un gene di tardigradi nelle cellule staminali embrionali umane, aumentando notevolmente la loro resistenza alle radiazioni.

Il tardigrado (AKA orso acquatico) è lungo meno di 1 millimetro ed è la creatura più resistente sulla Terra. Nel corso di anni di test scientifici, è sopravvissuto nello spazio, a -200 gradi Celsius, e per più di un'ora in acqua bollente.

I ricercatori hanno riferito che quasi il 90% delle cellule embrionali umane sono sopravvissute a un’esposizione letale alle radiazioni a raggi X. I risultati sono molto sorprendenti, dato che la mescolanza di un divario genetico così ampio porta in genere solo a mutazioni dannose e dimostra potenzialmente il potere di CRISPR di andare oltre gli esperimenti genetici tradizionali.

Anche se tecnicamente legale grazie all'uso di cellule staminali create artificialmente, la ricerca è anche molto controversa: l'obiettivo a lungo termine è quello di sviluppare soldati super resistenti che potrebbero sopravvivere al fallout nucleare. Uno dei progetti futuri del team è trasformare le cellule infuse nei tardigradi in cellule produttrici di sangue, in modo che possano essere inserite nel midollo osseo per generare nuove cellule resistenti alle radiazioni.

D’altro canto, i geni del tardigrado potrebbero apportare altri benefici anche agli esseri umani, come svolgere un ruolo protettivo nel DNA cellulare contro lo stress ossidativo, che è fondamentale per lo sviluppo di molte malattie, tra cui il cancro, l’invecchiamento, il diabete, l’infiammazione e l’invecchiamento. La malattia di Parkinson.

Gli scienziati inseriscono il DNA tardigrado nelle cellule staminali umane

6. Le tecniche di deep learning aumentano notevolmente la risoluzione delle scansioni MRI

Un team di ricercatori dell’Università di Osaka ha sviluppato una tecnica innovativa in grado di creare immagini ad alta risoluzione di cellule e tessuti utilizzando l’intelligenza artificiale (AI). Il team ha utilizzato la diffusione stabile per analizzare le scansioni cerebrali dei soggetti del test che hanno mostrato fino a 10.000 immagini mentre erano all'interno di una macchina per la risonanza magnetica.

Il nuovo metodo, chiamato “Deep-Z”, utilizza algoritmi di deep learning per estrarre informazioni dettagliate da immagini a bassa risoluzione, consentendo la creazione di immagini ad alta risoluzione con dettagli più accurati.

Questa tecnologia innovativa ha implicazioni significative per la ricerca biomedica, poiché consente agli scienziati di studiare cellule e tessuti a un livello di dettaglio senza precedenti. Il team ha testato il proprio metodo su vari tipi di cellule e tessuti, compresi quelli del cervello, della retina e dei polmoni, e ha ottenuto risultati superiori alle tecniche esistenti.

Uno degli aspetti più interessanti del metodo Deep-Z è il suo potenziale per l’uso nella diagnosi e nel trattamento medico. Producendo immagini ad alta risoluzione di cellule e tessuti, i medici potrebbero potenzialmente identificare le malattie allo stadio iniziale e sviluppare piani di trattamento più mirati.

Questo quadro potrebbe essere utilizzato anche con dispositivi di scansione del cervello diversi dalla risonanza magnetica, come l’EEG, o tecnologie iperinvasive come gli impianti cervello-computer sviluppati da Neuralink .

Nel complesso, la tecnica Deep-Z rappresenta un significativo passo avanti nel campo dell’imaging biomedico e ha il potenziale per rivoluzionare la ricerca e il trattamento medico.

Ricostruzione di immagini ad alta risoluzione con modelli di diffusione latente dell'attività del cervello umano

7. Xenobot?!

Quest'anno un team di biologi e informatici ha sviluppato macchine biologiche autorigeneranti di dimensioni inferiori a 1 mm, realizzate con cellule di rana. Queste macchine si chiamano "Xenobot", ispirandosi alla minuscola rana artigliata africana, abbastanza piccola da poter viaggiare all'interno dei corpi umani.

La tecnica prevede la raschiatura e l’incubazione di cellule staminali viventi da embrioni di rana, per poi rimodellarle in forme corporee specifiche progettate dall’intelligenza artificiale. La differenziazione cellulare porta alla formazione delle celie, proiezioni di peli che vengono utilizzate come gambe per fornire un metodo di locomozione biologicamente nuovo.

Siamo ancora agli inizi, ma gli Xenobot sono i primi robot viventi al mondo che sono anche programmabili. I recenti progressi hanno incluso anche la possibilità di replicarli per rendere il processo più scalabile.

Alcune delle applicazioni previste dagli Xenobot includono la somministrazione di farmaci altamente specifica e precisa, il trattamento di malattie localizzate come la rimozione di tumori e persino un mezzo scalabile per ripulire i mari del mondo dalla plastica e dalle particelle sintetiche.

Per un approfondimento, ecco una spiegazione video di Sam Kriegman, un ricercatore post-dottorato che sviluppa software di intelligenza artificiale per guidare i comportamenti degli Xenobot.

8. Primo trattamento di successo del disturbo da stress post-traumatico con terapia assistita da MDMA

Negli ultimi anni, la comunità scientifica è stata sempre più attratta dal potenziale terapeutico delle sostanze psichedeliche. Tra questi, l’MDMA (3,4-metilendiossimetamfetamina), comunemente nota come ecstasy, è emersa come un candidato promettente per il trattamento del disturbo da stress post-traumatico (PTSD). In uno studio clinico innovativo pubblicato su Nature Medicine, i ricercatori hanno svelato prove convincenti che suggeriscono che la psicoterapia assistita da MDMA potrebbe essere un punto di svolta nel campo del trattamento del disturbo da stress post-traumatico.

Lo studio clinico di fase 3 prevedeva di somministrare ai pazienti con disturbo da stress post-traumatico resistente al trattamento mesi di psicoterapia tradizionale assistita con dosi moderate di MDMA. L'MDMA ha più che raddoppiato l'efficacia dei trattamenti psicoterapeutici, con la maggior parte dei pazienti che sono guariti dai sintomi e hanno mostrato continui miglioramenti nel benessere nel follow-up dello studio.

I risultati nel complesso suggeriscono che le alterazioni correlate all’MDMA nelle funzioni cognitive hanno notevolmente aumentato i benefici della terapia psicologica, sia in termini di reattività che di effetti positivi duraturi.

Terapia assistita da MDMA per il disturbo da stress post-traumatico grave: uno studio di fase 3 randomizzato, in doppio cieco, controllato con placebo

9. La realtà virtuale rivela il senso straordinariamente flessibile di proprietà del corpo del cervello

La psicofisica è un campo delle neuroscienze dedicato alla comprensione di come il cervello umano elabora la sua realtà sensoriale. Due delle scoperte più grandi e sorprendenti del 2023 sono state ottenute con esperimenti di realtà virtuale (VR).


Il primo studio ha scoperto un nuovo fenomeno esperienziale chiamato "The Phantom Touch Illusion". Questo ha utilizzato semplici rappresentazioni avatar di persone all'interno della realtà virtuale, quindi ha chiesto ai partecipanti di toccare diverse parti del corpo del loro avatar con un bastoncino virtuale. Nell'esperimento i partecipanti non sono stati effettivamente toccati in nessuna parte del loro corpo fisico, tuttavia quasi tutti hanno riportato forti sensazioni tattili in corrispondenza del punto in cui hanno toccato il proprio avatar. Gli effetti erano abbastanza forti da indurre alcune persone nello studio a credere che i ricercatori stessero cercando di ingannarli e stessero effettivamente utilizzando una qualche forma di vera stimolazione tattile.

La cosa più sorprendente è che le sensazioni si sono verificate quando i soggetti hanno toccato parti degli arti dei loro avatar anche quando non potevano effettivamente vederli in VR. Ciò suggerisce che la rappresentazione del proprio corpo sia definita dall'alto verso il basso, estendendosi oltre l'informazione sensoriale disponibile.

Illusione del tocco fantasma, un effetto fenomenologico inaspettato del gating tattile in assenza di stimolazione tattile

Il secondo studio condotto da psicofisici svedesi ha condotto esperimenti di realtà virtuale dimostrando che, anche con segnali sensoriali minimi, le nostre menti possono assumere la proprietà di un corpo diverso.

Usando la realtà virtuale hanno manipolato la prospettiva visiva dei partecipanti allo studio per farla provenire da un'altra persona o da un corpo finto. Ciò è stato fatto in sincronia con segnali multisensoriali correlati. L'esperimento è stato sufficiente per innescare l'illusione che il corpo di un'altra persona, o un corpo artificiale, fosse il vero corpo dei partecipanti.

Nelle parole dei ricercatori, '' 𝗧𝗵𝗶𝘀 𝗲𝗳𝗳𝗲𝗰𝘁 𝘄𝗮𝘀 𝘀𝗼 𝘀𝘁𝗿𝗼𝗻𝗴 𝘁𝗵𝗮𝘁 𝗰𝗼𝘂𝗹𝗱 𝗲𝘅𝗽𝗲𝗿𝗶𝗲𝗻𝗰𝗲 𝗯𝗲𝗶𝗻𝗴 𝗶𝗻 𝗮𝗻𝗼𝘁𝗵𝗲𝗿 𝗽𝗲𝗿𝘀𝗼𝗻 𝗽𝗲𝗿𝘀𝗼𝗻'𝘀 𝗯𝗼𝗱𝘆 𝘄𝗵𝗲𝗻 𝗳𝗮𝗰𝗶𝗻𝗴 𝘁𝗵𝗲𝗶𝗿 𝗼𝘄𝗻 𝗯𝗼𝗱𝘆 𝗮𝗻𝗱 𝘀𝗵𝗮𝗸𝗶𝗻𝗴 𝘀𝗵𝗮𝗸𝗶𝗻𝗴 𝗵𝗮𝗻𝗱𝘀 𝘄𝗶𝘁𝗵. 𝗢𝘂𝗿 𝗿𝗲𝘀𝘂𝗹𝘁𝘀 𝗮𝗿𝗲 𝗼𝗳 𝗳𝘂𝗻𝗱𝗮𝗺𝗲𝗻𝘁𝗮𝗹 𝗶𝗺𝗽𝗼𝗿𝘁𝗮𝗻𝗰𝗲 𝗯𝗲𝗰𝗮𝘂𝘀𝗲 𝘁𝗵𝗲𝘆 𝗶𝗱𝗲𝗻𝘁𝗶𝗳𝘆 𝘁𝗵𝗲 𝗽𝗲𝗿𝗰𝗲𝗽𝘁𝘂𝗮𝗹 𝗽𝗿𝗼𝗰𝗲𝘀𝘀𝗲𝘀 𝘁𝗵𝗮𝘁 𝗽𝗿𝗼𝗱𝘂𝗰𝗲 𝘁𝗵𝗲 𝗳𝗲𝗲𝗹𝗶𝗻𝗴 𝗼𝗳 𝗼𝘄𝗻𝗲𝗿𝘀𝗵𝗶𝗽 𝗼𝗳 𝗼𝗻𝗲 𝗼𝗻𝗲 𝗯𝗼𝗱𝘆. ''

Questi effetti sono stati confermati sia attraverso rapporti soggettivi strutturati che attraverso analisi biometriche dettagliate.

Se fossi in te: illusione percettiva dello scambio di corpo

Insieme, questi risultati rappresentano preziose intuizioni scientifiche su come il nostro cervello dà un senso ai nostri mondi, ma hanno anche grandi implicazioni per il settore dell’intrattenimento VR in rapida crescita, promettendo nuovi modi per ottenere esperienze coinvolgenti di livello superiore.

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