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al virtuale al reale: in che modo l'imaging cerebrale può aiutare il futuro della salute mentale
Nell'attuale era tecnologica, lo sviluppo della tecnologia di imaging cerebrale ha suscitato una diffusa preoccupazione per la salute mentale. Queste tecnologie non solo ci aiutano ad acquisire una comprensione più approfondita della struttura e del funzionamento del cervello, ma esplorano anche nuove possibilità per migliorare la salute mentale. Secondo la definizione del 2013 della Society for Brain Imaging and Therapy (SBMT), l'imaging cerebrale è un campo scientifico che studia l'anatomia e la funzione del cervello e del midollo spinale, avvalendosi di diverse tecniche neuroscientifiche.
Le tecnologie di imaging cerebrale, che spaziano dal neuroimaging funzionale a quello strutturale, continuano a evolversi in termini di tecniche di acquisizione, rappresentazione, analisi e interpretazione delle immagini.
Negli ultimi decenni la tecnologia di imaging cerebrale ha fatto enormi progressi. Ad esempio, nel 2021, i ricercatori hanno creato la prima mappa 3D completa del cervello di una scimmia e nel 2024, 287 ricercatori hanno collaborato per completare una mappa delle connessioni cerebrali di un moscerino della frutta adulto, segnando la prima mappa completa di un cervello complesso. La nascita di . I dati primari per i risultati di questa ricerca sono stati ottenuti utilizzando la tecnologia della microscopia elettronica, con l'aiuto dell'intelligenza artificiale e di scienziati cittadini per correggere gli errori dell'intelligenza artificiale.
L'obiettivo della mappatura cerebrale è quello di rivelare le interconnessioni tra i neuroni. Grazie a queste tecniche, gli scienziati possono acquisire conoscenze approfondite sul modo in cui il cervello forma nuove connessioni e sperano di riuscire a creare versioni digitali gemelle di ciascuna di esse, monitorando il modo in cui lo schema del cablaggio neuronale viene influenzato dai segnali esterni.
Il miglioramento delle immagini cerebrali non si limita alle misurazioni strutturali di base, ma trova applicazioni nella comprensione di anomalie in funzioni diverse come la memoria, l'apprendimento e l'azione dei farmaci.
Tuttavia, non è tutto rose e fiori per quanto riguarda lo sviluppo dell'imaging cerebrale. Molti scienziati criticano alcune scoperte basate sulla neuroimmagine pubblicate su riviste accademiche e sui media, come ad esempio le affermazioni secondo cui una particolare area del cervello sarebbe responsabile di una particolare emozione o di un particolare ricordo. Queste affermazioni si basano spesso su dati a bassa risoluzione e molte funzioni coinvolgono più regioni del cervello, il che può portare a conclusioni fuorvianti che non seguono i fatti.
Alcune tecniche di mappatura cerebrale vengono utilizzate commercialmente per rilevare le bugie o per diagnosi mediche, ma la loro validità scientifica resta controversa. Non vi sono prove conclusive a sostegno del fatto che le applicazioni in questi campi possano realmente fornire una base scientifica.
La storia dell'imaging cerebrale risale agli anni '80, quando l'Institute of Medicine della National Academy of Sciences iniziò a studiare l'importanza di incorporare informazioni provenienti dalle neuroscienze. Da allora, con il progresso della tecnologia, la ricerca non si occupa più solo della salute e delle malattie del cervello umano, ma si è estesa anche alla comprensione dei meccanismi dei traumi cranici.
Il Progetto Cervello Umano e la fondazione dell'International Brain Mapping Consortium hanno promosso l'uso delle mappe cerebrali in applicazioni cliniche e di ricerca.
Con l'espansione delle loro applicazioni, molti strumenti di mappatura del cervello esistenti, come il Talairach Atlas e l'Harvard Whole Brain Atlas, sono diventati standard di ricerca. Lo sviluppo di questi strumenti ha permesso agli scienziati di etichettare e analizzare con maggiore precisione i cambiamenti nella struttura del cervello.
Nella neuroscienza visiva, nel 2021 è stato rilasciato un set di dati del connettoma funzionale contenente tre aree visive di livello superiore, che fornisce dati chiave per osservare l'attività neuronale nei topi durante la visione di filmati naturali e stimolazione parametrica. Nell'ambito di una ricerca sulla rigenerazione cerebrale, nel 2022 gli scienziati hanno svelato nuove intuizioni sullo sviluppo e la rigenerazione del cervello in una specie che non è incline alla rigenerazione: la salamandra americana.
In definitiva, con il miglioramento della tecnologia di imaging cerebrale, il futuro dei trattamenti per la salute mentale si rivela promettente. Queste tecnologie ci consentono di diagnosticare e comprendere diverse malattie mentali in modo più accurato e di offrire ai pazienti trattamenti più mirati. L'integrazione di diversi dati non solo migliora l'accuratezza del trattamento medico, ma fornisce anche un'assistenza più personalizzata ai pazienti.
I progressi della tecnologia e della medicina possono davvero svelare i segreti della nostra salute mentale e condurci verso un futuro più sano?
