La vera sfida sul cervello

In Europa il 2014 è l'anno del cervello. Lo ha deciso il Parlamento europeo per ricordare l'importanza della ricerca nell'area delle neuroscienze e per migliorare le condizioni dei pazienti di patologie neurologiche e psichiatriche. Le malattie che colpiscono il cervello hanno un impatto economico annuo nei Paesi europei di 798 miliardi di euro, dei quali circa il 40% è legato a costi indiretti che pesano direttamente sulle famiglie. L'European Brain Council (EBC) ricorda che il cervello umano, con i suoi miliardi di neuroni, non è ancora ben compreso dalla scienza nonostante i notevoli progressi compiuti.
I disturbi psichiatrici, in particolare, colpiscono oltre 164 milioni di persone in Europa (38,2% della popolazione) e 17 milioni in Italia e contribuiscono per il 26,6% alla disabilità totale, anche se solo 1 paziente su 3 riceve terapia e farmaci necessari. «I disturbi mentali sono oggi diagnosticabili precocemente e tutti curabili, a volte guaribili, attraverso terapie farmacologiche, tecniche psicoterapeutiche o con una combinazione di uno o più farmaci ed una psicoterapia», spiega Claudio Mencacci, presidente della Società italiana di psichiatria.
L'Europa investe per la ricerca sul cervello oltre 1,9 miliardi di euro, grazie al 7° programma quadro, il piano europeo di finanziamento alla ricerca avviato nel 2007 e attualmente in vigore. Questi fondi hanno permesso di finanziare oltre 1200 progetti, con oltre 1500 partecipanti dell'UE. Capire il cervello umano è una delle maggiori sfide del XXI secolo. Crescono i progetti finanziati nella UE nel campo delle Tecnologie dell'informazione e della comunicazione (TIC), tra questi il Future and Emerging Technology Scheme (FET) e il Flagship «Human Brain Project" (HBP)». Questi, insieme al progetto Brain negli Stati Uniti, cercano di sviluppare nuove cure per le malattie cerebrali e creare nuove tecnologie di calcolo rivoluzionarie.
Il primo obiettivo di questo progetto è quello di costruire un sistema integrato di piattaforme di ricerca. Il progetto riceverà circa 1 miliardo di euro di finanziamenti in 10 anni e si svilupperà a stretto contatto con la nuova iniziativa del presidente Obama sulla Mappatura dell'attività del cervello (Brain Activity Mapping), del valore di 100 milioni di dollari solo nel primo anno.
Il secondo obiettivo dello Human Brain Project è la conoscenza di alcuni meccanismi di attività. Il cervello gestisce miliardi di unità di elaborazione collegate per mezzo di chilometri di fibre e trilioni di sinapsi, ma consuma la stessa quantità di energia di una lampadina. Capire questo potrebbe trasformare la potenza dei computer e aiutare a costruire nuove infrastrutture. Il progetto Ceeds, ad esempio, sta lavorando a nuovi strumenti per l'interazione uomo-computer (human-computer interaction o HCI). Brainscales sta invece aiutando i computer a pensare di più come gli esseri umani, usando simulazioni al computer ultra veloci per costruire una sintesi artificiale di abilità cognitive simili a quelle corticali. Il progetto Realnet mira a sviluppare il primo modello realistico in tempo reale del cerebellum, una parte del cervello con un importante ruolo nel controllo motorio e coinvolge funzioni cognitive come l'attenzione e il linguaggio. Il team che se ne occupa sta sviluppando specifici chip e tecniche di imaging per fare registrazioni neurofisiologiche dei neuroni. I risultati della ricerca sul cervello contribuirà ad alleviare le sofferenze di milioni di pazienti e di coloro che se ne occupano.