IN ATENEO

Creato microchip di silicio capace di dialogare con i neuroni del cervello

Un importante passo avanti nella lotta alle malattie neurologiche, come il Parkinson e l’epilessia. Un consorzio europeo di scienziati italiani, israeliani e tedeschi, coordinato da Stefano Vassanelli, neurofisiologo al Dipartimento di Scienze Biomediche dell’Università di Padova, ha sviluppato un microchip di silicio impiantabile nel cervello, in grado di stabilire una comunicazione bi-direzionale e ad alta risoluzione con i neuroni cerebrali.

 

La ricerca è stata condotta nell’ambito del progetto CyberRat, finanziato dalla Comunità Europea. Attraverso l’utilizzo delle più avanzate tecnologie del silicio, è stato possibile creare dei microchip a forma di ago impiantabili direttamente nel cervello. Ai chip, integrati con sensori e attuatori di dimensioni nanometriche, è stata conferita alta biocompatibilità mediante un rivestimento di diossido di titanio. Gli scienziati sono stati così in grado di registrare l’attività di grandi popolazioni di neuroni in varie regioni cerebrali, con una risoluzione di soli dieci micrometri. “Oltre a raggiungere per la prima volta una risoluzione così elevata - ha spiegato il professor Vassanelli - la tecnica ha consentito di stabilire con i neuroni una comunicazione bi-direzionale: dal cervello al chip, registrando l’attività neuronale, e dal chip al cervello, stimolandola.

 

La nuova tecnologia, sviluppata in CyberRat rappresenta la base per lo sviluppo di nuovi sofisticati strumenti sperimentali utili a capire come le reti complesse che i neuroni creano nel cervello, interconnettendosi, sono in grado di elaborare le informazioni”. È possibile così pensare all’utilizzo di questa tecnologia per la creazione di neuroprotesi “intelligenti” capaci di registrare l’attività cerebrale ad alta risoluzione, elaborare risposte mediante microelaboratori su chip e stimolare il cervello in un circuito ibrido neuro-elettronico.

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