Un innovativo metodo di mappatura cerebrale ha recentemente svelato intricati intrecci neurali, consentendo di individuare compiti specifici, impronte cerebrali uniche e approfondimenti sul comportamento umano. Questa nuova tecnica promette di portare la neuroscienza a nuovi livelli e di migliorare la comprensione delle malattie neurodegenerative.
Approccio Tradizionale alla Mappatura Cerebrale
Il tradizionale approccio alla mappatura dell’attività cerebrale si è sempre concentrato sulle interazioni tra due regioni cerebrali alla volta. Tuttavia, le tecniche di modellizzazione esistenti hanno finora presentato limiti nel catturare la complessità delle interazioni coinvolgenti più regioni cerebrali contemporaneamente.
Nuovo Metodo di Mappatura Cerebrale
Un team di ricercatori dell’Università di Birmingham ha sviluppato un nuovo metodo che sfrutta i segnali misurati attraverso la neuroimaging per creare modelli dettagliati che mostrano come diverse regioni cerebrali contribuiscano a specifiche funzioni e comportamenti. I risultati di questa ricerca sono stati pubblicati su Nature Communications.
- Il dottor Enrico Amico, ricercatore principale del progetto, ha sottolineato l’importanza delle interazioni tra gruppi di regioni cerebrali, non limitandosi alle sole coppie di regioni.
- Questo nuovo approccio si basa sui dati del Progetto Human Connectome, un consorzio di ricerca che mira a mappare il cervello umano e a comprendere la sua struttura in relazione alla funzione e al comportamento.
Utilizzando i dati delle scansioni fMRI del Progetto Human Connectome, il team ha elaborato modelli dettagliati di interazioni di ordine superiore, dimostrando la validità del loro approccio in tre ambiti chiave.
- In primo luogo, è stato possibile identificare il compito svolto da un individuo durante la scansione fMRI.
- In secondo luogo, è stato dimostrato che è possibile identificare un individuo specifico attraverso le sue impronte cerebrali uniche.
- Infine, i ricercatori hanno evidenziato come i segnali cerebrali di ordine superiore possano essere distinti da quelli di ordine inferiore e associati a specifiche caratteristiche comportamentali.
Impatto del Nuovo Metodo nella Ricerca Neuroscientifica
Il dottor Andrea Santoro, primo autore dell’articolo e ricercatore presso l’Istituto CENTAI in Italia, ha sottolineato i significativi vantaggi che questo nuovo metodo può offrire alla ricerca neuroscientifica. Inoltre, ha evidenziato il potenziale di questo approccio nell’aiutare a comprendere le interazioni cerebrali in individui affetti da malattie neurodegenerative come l’Alzheimer, offrendo preziose intuizioni sul cambiamento della funzione cerebrale nel tempo e persino sulla possibilità di identificare sintomi preclinici di tali condizioni.
L’articolo scientifico “Higher-order connectomics of human brain function reveals local topological signatures of task decoding, individual identification, and behavior” è stato pubblicato su Nature Communications il 26 novembre 2024, e porta la firma di Andrea Santoro, Federico Battiston, Maxime Lucas, Giovanni Petri ed Enrico Amico. Il DOI dell’articolo è: 10.1038/s41467-024-54472-y.
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