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Cellule controllate con la forza del pensiero. Ci sono riusciti a Zurigo

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In futuro gli esseri umani potrebbero controllare con la mente le proprie funzioni biologiche. A gettare le basi di questa straordinaria possibilita’ e’ stato un gruppo di ricercatori del Politecnico federale di Zurigo (Eth) in uno studio pubblicato su ‘Nature Communication’.

I ricercatori sono riusciti a creare un legame tra pensieri e cellule, permettendo alle persone di “accendere” i geni dei topi utilizzando solo il pensiero. “E’ la prima volta che qualcuno ha collegato la biologia sintetica e la mente”, ha detto Martin Fussenegger, bioingegnere che ha guidato lo studio.

Gli scienziati sperano che questa nuova tecnologia possa aiutare le persone impossibilitate a muoversi e parlare a fare le cose autonomamente, come prendere un farmaco. Si potrebbe anche aiutare i pazienti con epilessia nel controllo delle convulsioni.

Per arrivare a queste conclusioni i ricercatori hanno iniziato inserendo un gene sensibile alla luce dentro cellule renali umane su un disco. Il gene e’ stato attivato o espresso quando esposto alla luce infrarossa.

Le cellule sono state progettate in modo che quando il gene viene attivato si verifica una serie di reazioni chimiche a cascata che portano all’espressione di un altro gene. Successivamente i ricercatori hanno messo le cellule in un impianto di piccolissime dimensioni, accanto a un Led a infrarossi che puo’ essere controllato in wireless.

L’impianto e’ stato inserito sotto la pelle in un topo. Una membrana semipermeabile ha consentito ai nutrienti vitali del sangue degli animali di raggiungere l’interno delle cellule. Una volta “preparato” all’esperimento il topo, i ricercatori hanno fatto indossare a otto persone dispositivi EEG per monitorare le onde cerebrali.

Ai soggetti e’ stato ‘insegnato’ a evocare diversi stati mentali che il dispositivo puo’ riconoscere da distintive onde cerebrali. In particolare, ai volontari sono state mostrate tecniche di meditazione per la produzione di un modello di “rilassamento” delle onde cerebrali, e hanno giocato al computer per produrre modelli che riflettono una profonda concentrazione.

Inoltre hanno usato una tecnica nota come biofeedback, in cui hanno imparato per tentativi a controllare i loro pensieri per accendere una serie di luci su un computer.

Collegando il dispositivo EEG dei volontari all’impianto wireless del topo, i soggetti sono stati in grado di accendere il led utilizzando uno dei tre stati mentali. Questo attiva il gene sensibile alla luce nelle cellule renali che, a sua volta, ha portato all’attivazione del gene bersaglio.

Una proteina umana e’ stato prodotta ed e’ passata attraverso la membrana dell’impianto e nel sangue del roditore, dove e’ stato possibile rilevarla.

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