Neuroscienze: completate le prime mappe di riferimento per il cervello umano
“Negli ultimi decenni, il neuroimaging (il processo di produzione di immagini della struttura o dell’attività del cervello o di altre parti del sistema nervoso mediante tecniche come la risonanza magnetica o la tomografia computerizzata) è diventato uno strumento onnipresente nella ricerca di base e negli studi clinici sul cervello umano. Tuttavia, attualmente non esistono standard di riferimento per quantificare le differenze individuali nelle metriche di neuroimaging nel tempo, in contrasto con i grafici di crescita per tratti antropometrici come altezza e peso.”
Inizia così la ricerca pubblicata sulla rivista Nature, che presenta le prime carte di riferimento standardizzate per lo sviluppo del cervello umano nel corso della vita. Queste “carte”, o grafici, create analizzando le scansioni cerebrali di oltre 100.000 partecipanti in tutto il mondo, potrebbero in futuro essere impiegate nella valutazione digitale della salute del cervello e della diagnosi delle malattie a qualsiasi età.
Secondo l’incipit della ricerca pubblicata, attualmente non vi sono riferimenti standard per quantificare la maturazione e l’invecchiamento in buona salute del cervello umano. E proprio per ovviare a tale problema, Richard Bethlehem, dell’Università di Cambridge, e Jakob Seidlitz, dell’Università di Pennsylvania, insieme alla collaborazione di centinaia di scienziati, hanno aggregato i dati di “123.984 scansioni MRI, in più di 100 studi primari, derivanti da 101.457 partecipanti umani tra 115 giorni dopo il concepimento e 100 anni di età”.
Il team di scienziati provenienti da tutto il mondo ha così raccolto un enorme set di dati, in poco tempo e a basso costo, ciascuno di essi svolgendo la propria ricerca sulla scansione cerebrale. Unendo questi dati nella più ampia combinazione di studi finora realizzata, è stato possibile ottenere
la prima serie di grafici di riferimento che tracciano i cambiamenti strutturali del cervello nel corso della vita umana.
La scala del set di dati ha consentito ai ricercatori di calcolare i punteggi percentili che identificano gli spettri normali delle dimensioni del cervello per diverse fasce di età. Sono stati così rivelati periodi di sviluppo critici, come un aumento di circa il 70% delle dimensioni del cervello tra il periodo prima delle 17 settimane dopo il concepimento e i 3 anni di età. La struttura standard ha anche consentito di rilevare modelli di cambiamenti nell’anatomia cerebrale associati alla malattia; per esempio, le previsioni di una transizione da una diagnosi di decadimento cognitivo lieve a quella del morbo di Alzheimer.
Prima che tali risultati possano essere impiegati nella pratica clinica, sarà necessario effettuare un’ulteriore ricerca. Tuttavia, un importante traguardo nel campo delle neuroscienze è stato raggiunto, e questo non può che prevedere significativi sviluppi futuri.