Cervello, in migliaia di immagini l'atlante 3D delle connessioni

E' nato da migliaia di immagini l' atlante 3D delle connessioni nel cervello . Il risultato, pubblicato sulla rivista Nature Communications, promette di essere utile alla neurochirurgia dei tumori cerebrali, alla terapia delle malattie neurodegenerative e nella riabilitazione . Chiamato BraDiPho (Brain Dissection Photogrammetry), lo strumento è nato dalla collaborazione tra l'Università di Trento, l'Azienda provinciale per i servizi sanitari (Apss), la Fondazione Bruno Kessler (Fbk) e l'Università francese di Bordeaux e quella canadese di Sherbrooke.

Frutto di 5 anni di lavoro, lo strumento permette per la prima volta di avere in un unico quadro le informazioni dalle procedure di dissezione di tessuti o organi prelevati e mantenuti vivi all'esterno del corpo con quelle della trattografia in-vivo, la tecnica di analisi per immagini basata sulla risonanza magnetica utilizzata per ricostruire le connessioni nelle fibre della sostanza bianca nel cervello.

Il risultato può essere considerato una mappa 3D delle autostrade delle funzioni cerebrali , nella quale orientarsi nel preparare interventi neurochirurgici o nello studio e nell 'insegnamento dell'anatomia neuronale: la metafora è del coordinatore della ricerca Silvio Sarubbo, dell'Università di Trento e direttore dell'Unità operativa complessa di Neurochirurgia dell'ospedale Santa Chiara di Trento. Prima autrice della ricerca è Laura Vavassori, dottoranda della stessa università, con una borsa finanziata da Apss con il progetto NeuSurPlan della Provincia autonoma di Trento co-finanziato dall'Azienda sanitaria.
Hanno inoltre partecipato allo studio Paolo Avesani, di Fbk; Laurent Petit dell'Università di Bordeaux, la collaborazione fra le Unità operative di Neurochirurgia e di Anatomia patologica guidata da Mattia Barbareschi.

"Per la prima volta anziché fare un'immagine della dissezione del preparato, ne facciamo migliaia, in momenti diversi", osserva Sarubbo. Parliamo di migliaia di fotografie, scattate da due macchine ad altissima risoluzione che fanno uno scatto per ogni grado, 360, da diverse angolazioni ". A questo punto entra in gioco l' intelligenza artificiale che, rileva Avesani "offre un contributo decisivo nella ricostruzione individuale della connettività cerebrale , permettendo di analizzare in modo personalizzato le reti di fibre e le loro variazioni anatomiche". Guardando al futuro della medicina personalizzata , aggiunge, "una delle sfide fondamentali consiste nel distinguere tra le differenze interindividuali intrinseche e le deviazioni patologiche rispetto al modello canonico. L'intelligenza artificiale rappresenta uno strumento imprescindibile per affrontare questa sfida".