Creata la piattaforma Ebrains, atlante del cervello umano

AGI - Si chiama EBRAINS ed è una piattaforma in cui vengono raccolte 250 aree strutturalmente distinte, ciascuna basata sull’analisi di 10 organi cerebrali. Descritta in un articolo pubblicato sulla rivista Science, EBRAINS è parte della nuova infrastruttura dell'European Human Brain Project e rappresenta un’interfaccia per collegare diverse informazioni sul cervello in modo spazialmente preciso. Il progetto si basa sulla digitalizzazione di oltre 24mila sezioni del cervello che sono state mappate e assemblate da esperti.

“Al microscopio – spiega Katrin Amunts, direttrice del Centro di ricerca tedesco Juelich e docente presso l'Università di Düsseldorf – si può vedere che il cervello umano non è strutturato in modo uniforme, ma diviso in aree chiaramente distinguibili, che differiscono nella distribuzione e nella densità delle cellule nervose e nella funzione assolta”. Il team ha presentato la mappa digitale più completa dell'architettura cellulare relativa all’organo cerebrale umano, resa disponibile in tutto il mondo tramite l'infrastruttura di ricerca EBRAINS.

“Da un lato – continua la ricercatrice – l’atlante cerebrale digitale aiuterà a interpretare i risultati degli studi di neuroimaging in modo più appropriato. D'altra parte, sta diventando la base per una sorta di mappa delle regioni cerebrali”. La Commissione Europea ha stanziato 150 milioni di euro per il progetto Human Brain Project (HBP), da utilizzare fino al 2023.

“Grazie alla collaborazione con diversi partner – commenta Amunts, direttrice della ricerca scientifica del progetto – EBRAINS si sta affermando come una nuova infrastruttura di ricerca tecnologica per le neuroscienze. Più di 25 anni di ricerche sono condensate nella realizzazione dell’atlante 3D, in cui dozzine di esperti hanno utilizzato l’analisi delle immagini e algoritmi matematici per valutare le sezioni di tessuto nel corso degli anni e determinare i confini tra le aree del cervello”. La scienziata afferma che si tratta di una mappatura in cui dimensioni e posizione delle varie regioni, che in totale ricoprono un’area di circa duemila metri, variano in cervelli diversi.

“Abbiamo scoperto che nell’area di Broca, coinvolta nell’apprendimento e nell’uso del linguaggio – osserva ancora Amunts – è possibile un gran numero di variazioni, mentre l’area visiva primaria sembra piuttosto uniforme”. Il progetto si sta già rivelando utile per collegare i dati sull'espressione genica, la connettività e l'attività funzionale, i ricercatori sperano di comprendere meglio le funzioni cerebrali e i meccanismi che possono portare a malattie e problematiche patologiche.

“EBRAINS – conclude la scienziata – ci consente di effettuare simulazioni o di applicare l’intelligenza artificiale all’esplorazione delle funzioni cerebrali. Speriamo che questi progressi possano aiutarci a comprendere meglio la complessa organizzazione del cervello e scoprire come intervenire nelle specifiche situazioni”. La potenza computazionale proviene dalla nuova rete europea di supercomputer FENIX, che è formata da cinque centri leader per il calcolo ad alte prestazioni, tra cui il Julich Supercomputing Center (JSC).