Sono stati fatti passi da gigante nella comprensione del funzionamento del Cervello, ma come vengono studiati i Neuroni al suo interno ?
Servendosi di splendide immagini, il neuroscienziato e membro del programma TED Carl Schoonover, ci mostra in questa video-presentazione tenuta ad un recente TED 2012, i nuovi strumenti che ci permettono di guardare dentro al nostro cervello. 
Carl Schoonover: Come guardare dentro al cervello
( 
con sottotitoli in Italiano )
Trascrizione integrale del testo
Questo è un disegno del cervello che risale a 1000 anni fa. È un diagramma del sistema visivo. E contiene alcune cose che conosciamo bene oggi. Due occhi in basso, il nervo ottico che esce da dietro. C'è un gran naso che non sembra essere collegato a nulla in particolare.
frontiamo con rappresentazioni più recenti del sistema visivo, vedrete che le cose si sono complicate abbastanza negli ultimi 1000 anni. Perché oggi possiamo vedere cosa c'è dentro al cervello, non solo vederne la forma nel complesso.
Immaginate di voler capire come funziona un computer e tutto ciò che si vede sono una tastiera, un mouse e uno schermo. La fortuna non giocherebbe a vostro favore. Vorreste poterlo aprire, spaccarlo, guardare l'impianto al suo interno. E fino a poco più di un secolo fa, con il cervello nessuno era in grado di farlo. Nessuno poteva dare un'occhiata all'impianto dentro al cervello.
Perché se estraete il cervello dal cranio ne tagliate una sezione sottile e la mettete sotto un microscopio potentissimo, non vedete niente. È grigia, informe. Non c'è una struttura. Non vi dirà nulla.
Ma tutto cambiò alla fine del XIX secolo, quando nacquero nuovi agenti chimici per la colorazione dei tessuti che permisero di vedere per la prima volta l'impianto del cervello. Avevamo spaccato il computer.
Quello che ha davvero dato il via alle moderne neuroscienze è una macchia anche detta "reazione nera" o metodo di Golgi, che funziona in un modo molto particolare. Anziché colorare tutte le cellule presenti in un tessuto, ne colora solo l'uno per cento. Schiarisce la foresta, ne rivela gli alberi all'interno. Se tutto venisse etichettato, niente sarebbe visibile. In un certo senso, mostra quello che c'è all'interno.
Il neuroanatomista spagnolo Santiago Ramon y Cajal, da tutti considerato il padre delle neuroscienze moderne, applicò il metodo di Golgi, che fornisce dati di questo tipo, e ci diede il concetto moderno di cellula nervosa, il neurone. Se si pensa al cervello come a un computer, questo è il transistor. Molto presto Cajal si rese conto che i neuroni non operano da soli, ma piuttosto formano connessioni con gli altri che formano circuiti come quelli di un computer. Oggi, un secolo più tardi, per visualizzare i neuroni, i ricercatori li accendono dall'interno anziché oscurarli. Esistono molti modi per farlo, ma uno dei più comuni prevede l'utilizzo di una proteina verde fluorescente, che, curiosamente, proviene da una medusa bioluminiscente, ed è molto utile. Perché se si riesce ad ottenere il gene di questa proteina e somministrarlo a una cellula, tale cellula emetterà una luce verde -- oppure con una delle tante varianti di questa proteina, si otterrà una cellula che emette una luce di colori diversi.
Ora, tornando al cervello, questa immagine mostra un topo transgenico detto "Brainbow". Naturalmente si chiama così perché tutti questi neuroni emettono luci di colori diversi.
A volte i neuroscienziati devono identificare singoli componenti molecolari dei neuroni, molecole, anziché l'intera cellula. I modi per farlo sono tanti, ma uno dei più comuni comporta l'utilizzo degli anticorpi. Naturalmente tutti conoscete gli anticorpi come il braccio destro del sistema immunitario. Ma si è scoperto che sono così utili al sistema immunitario perché possono riconoscere specifiche molecole, come, ad esempio, la proteina codice di un virus che sta invadendo il corpo. I ricercatori si sono serviti di questo aspetto per riconoscere molecole specifiche all'interno del cervello, per riconoscere specifiche sottostrutture della cellula e identificarle singolarmente.
Molte delle immagini che vi ho mostrato qui sono bellissime, ma sono anche molto potenti. Hanno un enorme potere esplicativo. Ad esempio, questa è la colorazione di un anticorpo contro i trasportatori della serotonina in una sezione di cervello di topo.
E, naturalmente, avete sentito parlare di serotonina, nel contesto di malattie quali la depressione e gli attacchi d'ansia. Avrete sentito parlare di SSRI, che sono farmaci utilizzati per trattare queste malattie. E per comprendere come funziona la serotonina, è cruciale capire dove si trova il meccanismo della serotonina. E la colorazione con anticorpi come questa può essere impiegata per comprendere questioni di quel genere.
Vorrei lasciarvi con questo pensiero: Gli anticorpi e la proteina verde fluorescente sono entrambi prodotti completamente naturali all'origine. Li ha sviluppati la natura affinché una medusa potesse illuminarsi di verde per un qualsiasi motivo, o per rilevare la proteina codice di un virus che ci sta invadendo. E solo molto tempo dopo, apparvero sulla scena gli scienziati a dire: "Ehi, questi sono strumenti, sono funzioni che potremmo inserire nella nostra cassetta degli attrezzi per la ricerca". E anziché impiegare le nostre deboli menti umane nella progettazione ex novo di questi strumenti, la natura aveva queste soluzioni pronte per l'uso già sviluppate e raffinate con costanza per milioni di anni dal più grande di tutti gli ingegneri. Grazie. (Applausi)
Trovi tutti i link ai post "TED Talks" già pubblicati qui sotto :
1° Elizabeth Gilbert sul genio
2° Il Cervello in tempo reale: C.deCharms
3° Al Gore sulle recenti modificazioni climatiche
4° Matthieu Ricard e l'abitudine alla felicità
5° Hans Rosling: I dati cambiano la Mentalità
6° Rebecca Saxe: Come si forma il giudizio morale
7° Jill Bolte Taylor: Racconto di un Ictus in diretta
8° Pranav Mistry: Nuove Tecnologie Sesto-Senso
9° Ramachandran: I Neuroni plasmano la Civiltà
10° Hans Rosling: Ascesa Asiatica come e quando
11° Rob Hopkins: Verso un Mondo senza Petrolio
12° Jamie Oliver: Educazione al Cibo per i Bambini
13° Bertrand Piccard: Avventura a Energia Solare
14° Dan Barber: Mi sono innamorato di un pesce
15° Aimee Mullins: L'opportunità delle avversità
16° Dan Buettner: Come vivere fino a 100 anni
17° Eric Topol: Il futuro senza fili della Medicina
18° James Randi demolisce le Frodi Paranormali
19° Richard Sears: Pianificare la fine del petrolio
20° Si può "affamare" il cancro con la dieta ?
21° Helen Fisher: Perché amiamo e tradiamo
22° Tan Le: Cuffia per leggere le onde cerebrali
23° J.Assange: Il mondo ha bisogno di Wikileaks
24° Hans Rosling: Cresce la popolazione globale
25° Derek Sivers: Tenetevi per voi i vostri obiettivi
26° C. Anderson: I Video stimolano l'Innovazione
27° Stefano Mancuso: L'intelligenza delle piante
28° Steven Johnson: Da dove provengono le Idee
29° Brian Skerry: Splendore e Orrore degli Oceani
30° Kristina Gjerde: Leggi Acque Internazionali
31° Marcel Dicke: Mangiare insetti: perché no ?
32° Amber Case: Siamo diventati tutti dei Cyborg
33° Hanna Rosin: I dati sull'ascesa delle Donne
34° N. Hertz: Quando non dare ascolto agli esperti
35° Patricia Kuhl: il Genio linguistico dei Bambini
36° Hans Rosling: Lavatrice magica e rivoluzione
37° Cynthia Breazeal: Arrivano i Personal Robot
38° M.Jakubowski progetta Macchine open source
39° H.Fineberg: Siamo pronti per la Neo-evoluzione?
40° Eli Pariser: Attenti alle " Gabbie di Filtri " in rete
41° Stephen Wolfram: Calcolare la teoria del tutto
42° Hong: Automobili per conducenti non vedenti
43° Alice Dreger: Il destino è scritto nell'anatomia
44° D.Kraft: Il futuro della Medicina é nelle App
45° C.Seaman: Fantastiche Foto dei Ghiacci Polari
46° Dave deBronkart: Vi presento l'e-Patient Dave
47° Fischer: Un Robot che vola come un Uccello
48° Julian Treasure: 5 modi per ascoltare meglio
49° M.Pagel: Le Lingue hanno cambiato l'Umanità
50° Huang: La democrazia soffoca la crescita economica ?
51° Bruce Schneier: Il miraggio della Sicurezza
52° Resnick: Benvenuti alla rivoluzione genomica
53° Pamela Meyer: Come smascherare i bugiardi
54° Anna Mracek: Un aereoplano che puoi guidare
55° Christoph McDougall: Siamo nati per correre ?
56° Yves Rossy: In volo con Jetman
57° Daniel Wolpert: La vera ragione del Cervello
58° Plait: Come proteggere la Terra dagli asteroidi
59° Y.Medan: Chirurgia a Ultrasuoni senza Bisturi
60° Britta Riley: Un Orto nel mio Appartamento
61° Antonio Damasio: Comprendere la Coscienza
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63° Mikko Hypponen: 3 tipi di Attacchi Informatici
64° Peter van Uhm: Perché ho scelto un fucile
65° Shawn Achor: Il segreto per lavorare meglio
66° Kevin Allocca: Perché i Video diventano Virali
67° Vijay Kumar: Robot che Volano e Cooperano
68° Susan Cain: Il potere degli introversi
69° Paul Snelgrove: Un Censimento dell'Oceano
70° Sherry Turkle: Siamo tutti Connessi ma Soli ?
71° Lisa Harouni: Un'introduzione alla Stampa 3D
72° Brain Greene: Il nostro è l'unico Universo ?
73° Hans Rosling: Religioni e Bambini
74° Tali Sharot: Naturale inclinazione all'Ottimismo
75° William Noel e il codice perduto di Archimede
76° P. Diamandis: L'abbondanza è il nostro futuro
77° M.Banzi: Arduino Immaginazione Open-source
78° M.Little: Test per il Parkinson con 1 Telefonata
79° Peter Norvig: La classe di 100 000 studenti
80° J.Enriquez: I nostri figli di una specie diversa ?
81° D.Koller: Imparare dall'Istruzione Web Online
82° S.Sankar: La nuova simbiosi Uomo-Computer
83° Andrew Blum: Cos'è veramente Internet ?
84° Carl Schoonover: Come guardare nel Cervello
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