Un gruppo di ricercatori dell’università svedese di Linkoping University, guidato dall’italiano Simone Fabiano, ha realizzato dei neuroni artificiali, dopo diversi studi sui topi sono riusciti a connettersi ai nervi delle cavie per poi a modificarne la frequenza cardiaca. La ricerca è stata pubblicata nella rivista Nature Materials agli inizi di quest’anno.
In contemporanea una ricerca condotta dall’americana Nortwestern University, partendo dalle cellule staminali, ha creato dei neuroni ugualmente efficaci.
Entrambi sono tra i migliori mai creati e saranno utilizzabili non solo per le malattie neurodegenerative come il morbo di Alzheimer, il morbo di Parkinson e la Sclerosi laterale amiotrofica, ma anche per la cura di lesioni al midollo osseo e per la progettazione delle prossime intelligenze artificiali che semplificheranno molti lavori di chirurgia e di logistica. Già nel 2022, il team di scienziati guidato dal professor Fabiano aveva dimostrato come fosse possibile trapiantare questo tipo di neuroni in piante carnivore in modo da determinare l’apertura e la chiusura della “bocca”
Questi nuovi neuroni artificiali, chiamati c-OECN (conductance-based organic electrochemical neuron, ovvero neuroni basati sulla conducibilità elettrochimica organica) riescono a riprodurre ben 15 caratteristiche su 20 dei neuroni artificiali. La vera differenza rispetto agli antecedenti è che questi possono comunicare attraverso gli ioni. Gli ioni sono particelle elettricamente cariche che permettono ai neuroni artificiali di controllare il flusso di corrente elettrica e così imitare, quasi perfettamente, quelli naturali, contrariamente ai tradizionali neuroni artificiali in silicio. Questi neuroni artificiali, infatti, sono stati creati utilizzando trasmettitori di polimeri di tipo n, un materiale in grado di condurre le cariche negative I test effettuati con questo tipo di neuroni sui topi sono stati molto proficui. Questi una volta impiantati sono stati capaci di connettersi ai nervi dell’animale, potendo così controllarlo. L’unico problema di questi neuroni artificiali è che hanno un enorme dispendio energetico rispetto a quello delle cellule umane e quindi ancora inutilizzabili.
Attraverso la ricerca coordinata da Evangelos Kiskinis e Samuel Stupp, pubblicata sulla rivista Cell Stem Cell, si sono ottenuti dei neuroni artificiali prodotti da cellule staminali. Sono riusciti ad arrivare a questa creazione attraverso un nuovo metodo: le cellule staminali sono fatte crescere su una superficie in costante movimento. Le cellule sono prodotte su un materiale sintetico formato da nanofibre definite danzanti, dal momento si muovono continuamente in modo simile alle cellule biologiche: usando questo nuovo tipo di materiale sono riusciti a superare lo stadio di sviluppo che di solito si ottiene con le tecniche tradizionali.
I neuroni ottenuti con questo metodo sono molto migliori nel produrre connessioni con gli altri neuroni e le altre cellule. In questo modo si aprono nuove opportunità in vari settori della medicina: si potrà studiare meglio i processi patologici legati all’età e alle malattie neurodegenerative.
