Nel cuore di Dallas, un team di visionari ha sfidato i confini della medicina moderna, creando un dispositivo non più grande di una scatola di scarpe che ha il potere di mantenere il cervello umano vivo e pulsante. E questo indipendentemente dal corpo che lo ospita.
Un dispositivo che sfida la natura
Un gruppo di ricercatori dello UT Southwestern Medical Center ha compiuto un balzo in avanti nella ricerca neurologica, sviluppando un dispositivo che può isolare il flusso sanguigno al cervello, mantenendolo vivo e funzionante separatamente dal resto del corpo per diverse ore.
Questa invenzione, che sembra uscire dalle pagine di un romanzo di fantascienza, potrebbe aprire nuove strade per lo studio del cervello umano, liberato dalle influenze di altre funzioni corporee.
I dispositivi di bypass cardiopolmonare (ne abbiamo parlato qui) replicano alcune funzioni del cuore e dei polmoni, fornendo un flusso continuo di sangue ossigenato in tutto il corpo. Al contrario, questo nuovo dispositivo fornisce sangue utilizzando un flusso pulsativo, molto simile al cuore umano, una differenza che potrebbe prevenire gli effetti collaterali legati al cervello talvolta causati proprio dalle macchine di bypass cardiopolmonare.
Un team guidato da una visione
Il dispositivo è stato testato utilizzando un modello di cervello di maiale e descritto in Scientific Reports (vi linko qui la ricerca). Nel modello animale, utilizzando l'anestesia, i ricercatori hanno deviato l'apporto di sangue al cervello attraverso una pompa che ha mantenuto o regolato una serie di variabili, tra cui la pressione sanguigna, il volume, la temperatura, l'ossigenazione e i nutrienti. Hanno scoperto che l'attività cerebrale e altre misurazioni avevano cambiamenti minimi o nulli nel corso di un periodo di cinque ore.
Juan Pascual, professore di neurologia, pediatria e fisiologia alla UT Southwestern e primo autore, non ci gira intorno:
Il nostro metodo innovativo consente ricerche che si concentrano sul cervello indipendentemente dal corpo, permettendoci di rispondere a domande fisiologiche in un modo che non è mai stato fatto prima.
Cervello tenuto in vita: perché è importante
Il cervello, come sapete, è un po' il "regista" del corpo: controlla molti processi, dalla frequenza cardiaca alla respirazione, ai cicli di sonno e veglia ed altro. Tuttavia, la sua funzione è influenzata da fattori che originano nel corpo, come la glicemia, la pressione sanguigna e l'ossigenazione. Fino ad ora, non c'era modo di separare il cervello dal corpo per studiare queste influenze.
Isolare il cervello consentirà ai ricercatori di manipolare gli input a questo organo per studiare come cambiano la funzione cerebrale senza l'influenza del corpo. Ad esempio, il Dr. Pascual e i suoi colleghi hanno già utilizzato questo sistema per comprendere meglio gli effetti dell'ipoglicemia (bassa glicemia) in assenza di altri fattori. Sebbene gli scienziati possano indurre ipoglicemia limitando l'assunzione di cibo negli animali da laboratorio o somministrando loro insulina, il corpo può compensare parzialmente entrambi questi scenari alterando il metabolismo e questo, a sua volta, altera il cervello. Al contrario, il nuovo dispositivo consente ai ricercatori di modificare direttamente il contenuto di glucosio nel sangue pompato al cervello.
Un passo avanti, molto avanti. Troppo?
La possibilità di mantenere il cervello funzionante al di fuori del corpo solleva questioni non solo scientifiche, ma anche filosofiche ed etiche. Cosa significa per la nostra comprensione dell'essere umano e della coscienza? Queste ricerche potrebbero un giorno influenzare il modo in cui trattiamo malattie neurologiche, e persino la morte stessa.
Come società, siamo pronti per le sfide che tecnologie del genere potrebbero presentare? La discussione su questi temi è tanto importante quanto la ricerca stessa e richiede un dialogo aperto tra scienziati, filosofi, esperti di etica e... Voi.
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