Girini “cyborg”: impiantati con dispositivi neurali flessibili per studiare il cervello in movimento

Uno studio di Harvard ha portato avanti un interessante progetto: quello di realizzare girini robotici per studiare le attività cerebrali

La tecnologia continua a compiere passi da gigante con innovazioni e novità. Gli scienziati in diverse parti del mondo hanno svariati obiettivi da perseguire, cercando di trovare soluzioni che possano portare a migliorare l’intera società.

Uno degli obiettivi più ambiti è quello dello studio del cervello, cercando di comprendere al meglio come funzionano alcuni processi della mente. Ora un’interessante studio, pubblicato sulla rivista Nature, è stato realizzato da un gruppo di ricercatori di bioingegneria del prestigioso istituto Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) e sembra dar vita a nuovi risvolti in questo ambito.

Infatti, gli scienziati sono riusciti a sviluppare un dispositivo bioelettronico sottile, morbido ed estensibile, capace di essere impiantato nel piatto neurale (la struttura embrionale da cui si sviluppano cervello e midollo spinale) di un embrione di girino.

Quali sono stati i risultati principali e quali sono le implicazioni per lo sviluppo tecnologico globale? Ecco tutto quello che c’è da sapere a questo proposito.

Girini Cyborg, i risultati principali dell’esperimento

Gli scienziati hanno scelto i girini perché sono esseri in via di sviluppo, dunque è possibile comprendere come funzionano le varie attività cerebrali di una mente che continua ad ampliarsi e apprendere. Un primo risultato osservato riguarda la compatibilità del dispositivo bioelettronico, capace di integrarsi alla perfezione con il cervello dei girini.

Inoltre, tale dispositivo è stato in grado di registrare l’attività elettrica dei singoli neuroni con precisione estrema. I ricercatori hanno evidenziato anche come il dispositivo non ha impattato sulla crescita e il comportamento degli embrioni. Insomma, un successo per questa nuova invenzione, realizzata con cura dal team di ricerca attraverso elastomeri fluorurati (in particolare perfluoropolyether-dimetacrilato), materiali biocompatibili e flessibili che resistono ai processi di nanofabbricazione.

Quali sono gli sviluppi per il futuro?

Ovviamente in molti potrebbero chiedersi l’utilità di questo studio e della realizzazione di tale dispositivo per l’acquisizione di nuovi dati. Ebbene, i risvolti potrebbero essere molto positivi. Difatti, questa ricerca offre nuove possibilità di studio per malattie neurologiche che si sviluppano nelle prime fasi della vita, come autismo, disturbo bipolare e schizofrenia.

Il dispositivo impiegato per la ricerca nei girini è stato brevettato da Harvard e concesso in licenza alla start-up Axoft, cofondata nel 2021 dal ricercatore Jia Liu che ha commentato con entusiasmo i risultati dello studio. La società ora si occuperà di continuare gli studi in questa direzione, ottimizzando ulteriormente la raccolta dei dati e applicandola agli esseri umani, sviluppando delle interfacce cervello-macchina che siano morbide e scalabili.