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telecomando del cervello

24.08.2017

Quando vediamo come qualcuno controlla il cervello di qualcun altro a distanza, lo fa correre, saltare, agitare le braccia, ecc. contro la sua volontà, significa che stiamo guardando un film di fantascienza, o una specie di fantasia mistica. Sebbene la scienza moderna stia facendo tutto il possibile per realizzare una tale fantasia.

I ricercatori della State University di New York a Buffalo hanno imparato a controllare letteralmente il topo, usando il metodo della stimolazione della temperatura magnetica. La questione non era priva di ingegneria genetica: negli animali è stato inserito il gene per una proteina, che controlla il flusso di ioni attraverso la membrana cellulare e che risponde contemporaneamente alla temperatura.

Una volta nella membrana delle cellule nervose, tale canale ionico stimolava la loro attività quando riscaldato: il gate ionico si apriva, gli ioni si riorganizzavano, la differenza di potenziale all'esterno e all'interno della membrana cambiava e la cellula generava un impulso elettrochimico.

Il riscaldatore era costituito da nanoparticelle magnetiche fatte di ferrite di cobalto e ferrite di manganese. Le nanoparticelle sono state iniettate in un'area specifica del cervello dove erano presenti neuroni geneticamente modificati; le particelle si sono attaccate alla superficie delle cellule, e ora è rimasto solo a riscaldarle in un campo magnetico alternato - a causa dei rapidi cambiamenti nella magnetizzazione, le nanoparticelle hanno rilasciato calore, attivando canali ionici sensibili al calore.

Arnd Pralle e i suoi colleghi hanno sviluppato questo metodo per circa dieci anni: tutto è iniziato con la stimolazione delle colonie cellulari che crescono nella vetreria di laboratorio, sono state sostituite da nematodi e ora è arrivato ai topi.

I ricercatori hanno sperimentato le aree motorie del cervello: così, agendo sulla corteccia motoria, i topi sono stati costretti a correre e, quando stimolati dallo striato, i roditori hanno iniziato a girare sul posto. La stimolazione di altre zone ha fatto sprofondare i topi in uno stupore, in modo che non potessero muovere una sola zampa. Secondo gli autori del lavoro, i neuroni che sono stati colpiti dalle nanoparticelle e dal campo sono rimasti vivi e vegeti, nonostante la stimolazione ripetuta.

Il vantaggio della stimolazione della temperatura magnetica è che può attivare gruppi neurali molto piccoli, di soli 100 micrometri di diametro.

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