Si chiama SiNaps ed è il primo microfono realizzato per ascoltare la “sinfonia del cervello” ovvero quella prodotta dall’attività di miliardi di cellule. Lo descrive, in una recente pubblicazione, la rivista Biosensors and Bioelectronics.
Il dispositivo (minuscolo) è stato creato dal gruppo dell’Istituto Italiano di Tecnologia (Iit) di Genova coordinato da Luca Berdondini in collaborazione con gruppi di ricerca dell’univeristà di Harvard e con il sostegno di un progetto finanziato dell’americana Brain Initiative.
SiNaps (Simultaneous Neural Recording Active Pixel Sensor technology) è stato presentato in Svizzera nell’iniziativa organizzata dall’Ambasciata Italiana a Berna, in collaborazione con la Camera di Commercio Italiana in Svizzera e l’Agenzia Ice.
Quanto messo in pratica è la base per costruire future interfacce capaci di far dialogare uomo e macchine. E, come spiegato da Berdondini, grazie al dispositivo, gli scienziati saranno in grado di ascoltare i segnali di tantissime cellule nervose e, di conseguenza, capire meglio il linguaggio del cervello.
Infatti, il nostro cervello è costituito da centinaia di milioni di cellule, ognuna delle quali comunica in media con circa 10mila cellule vicine attraverso segnali bioelettrici. Finora la tecnologia permetteva di ascoltare meno di un centinaio di queste cellule, rendendo difficile studiarne il linguaggio e comunicazione.
Come precisa Berdondini, immaginando ciascuna cellula come un musicista chiuso in una stanza, anziché in una sala da concerto, si potrebbe ascoltare solo uno strumento alla volta, con un effetto totalmente diverso dall’ascoltare il concerto con tutti i musicisti nello stesso luogo.
Le cose cambierebbero molto se fosse possibile registrare i suoni provenienti da ogni stanza e poi ricomporli insieme. In questo modo si riuscirebbe a ricostruire il concerto e ad apprezzarne tutte le sfumature e così, la tecnologia attualmente sviluppata, permetterà di avere a che fare con i segnali provenienti da un grande numero di cellule cerebrali.
All’inizio il dispositivo sarà utilizzato nella ricerca di base però, grazie ai suoi costi ridotti, potrà essere in grado di aprire le porte a una nuova generazione di strumenti e dispositivi biomedici. Si potrà studiare quindi il funzionamento del cervello con applicazioni in campo diagnostico, terapeutico e farmacologico nell’ambito delle malattie legate al sistema nervoso.
Ma non solo, le sue applicazioni guardano anche alle interfacce uomo-macchina e a protesi capaci di dialogare con il cervello in modo più efficiente. Ad esempio, si potranno costruire sensori capaci di registrare l’attività di migliaia di cellule in più zone del cervello contemporaneamente. La stessa tecnologia potrebbe essere utilizzata per realizzare reti di sensori per applicazioni innovative in campi molto diversi, come quello ambientale e alimentare.