Uno studio pubblicato sulla rivista Nature dai ricercatori della scuola di ingegneria dell’Università di Harvard, John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS), negli Stati Uniti, ha portato alla creazione di sofisticati girini cyborg, capaci di monitorare in tempo reale lo sviluppo del cervello e del midollo spinale. La ricerca è il risultato di anni di studi finalizzati a sviluppare componenti bioelettronici morbidi, flessibili e non invasivi, pensati per applicazioni cerebrali e terapeutiche.
La tecnologia si basa su una struttura nella quale è stato impiantato un minuscolo dispositivo neurale, sottile, elastico e allungabile. Questa è stata testata con successo su animali: in laboratorio, i girini modificati si sono mossi liberamente, dimostrando che il dispositivo si integra perfettamente nel tessuto cerebrale senza interferire con il comportamento né compromettere la crescita degli organismi.
Secondo lo studio, questi innovativi dispositivi sono in grado di registrare l’attività elettrica di singole cellule nervose con una precisione dell’ordine del millisecondo. I girini sono stati realizzati con elastomeri fluorurati, un materiale artificiale ma morbido e flessibile come i tessuti biologici, su cui sono stati impiantati microscopici sensori elettronici per la rilevazione dell’attività neurale.
“Attualmente non è possibile misurare l’attività neurale durante le prime fasi dello sviluppo del sistema nervoso: la nostra tecnologia aprirà nuove possibilità”, afferma Jia Liu, professore associato di bioingegneria presso SEAS. “Se riusciamo a sfruttare appieno il naturale processo di sviluppo, potremo impiantare numerosi sensori in modo non invasivo e monitorare gradualmente l’evoluzione dell’attività cerebrale. Nessuno ci era mai riuscito prima”.
Secondo gli esperti, in un futuro non troppo lontano questa tecnologia potrebbe rivoluzionare lo studio del cervello, offrendo nuove prospettive nella comprensione di patologie neurologiche che si manifestano precocemente, come autismo, disturbo bipolare e schizofrenia.
