Le 5 principali tecnologie per lo studio del cervello

Il cervello umano è un mistero, ma lo è anche, uno dei misteri che hanno generato più interesse nel corso della storia.

Dopo tutto, millenni fa, è noto che è lì dove sorgono pensieri, sentimenti, sensazioni soggettive e autocoscienza. Inoltre, questo insieme di organi è così complesso che fino a poco tempo fa chi voleva studiarlo poteva farlo solo passivamente e indirettamente, cioè esaminare il cervello di persone già decedute e cercare di mettere in relazione i sintomi espressi da questa persona con l'anatomia dei loro organi nervosi.

Con quali tecnologie è studiato il cervello e il sistema nervoso?

Questo aveva chiari svantaggi: non si poteva contrastare questo tipo di informazioni con ciò che si osservava nel comportamento della persona in tempo reale (il che significava tra l'altro che non si potevano ottenere dati utili per il trattamento dei pazienti), né si potrebbe studiare direttamente l'attività cerebrale, presente solo nelle persone viventi. Quest'ultimo è molto rilevante, tenendo conto che il cervello si sta formando in parte dall'attività che è in esso: le caratteristiche delle dinamiche di funzionamento nervoso di ognuno modificano l'anatomia del cervello.

Per fortuna. oggi ci sono tecnologie che permettono di studiare non solo l'anatomia del cervello di persone vive e coscienti, ma anche il suo funzionamento e attività in tempo reale. Queste nuove tecniche sono l'enceplografia (EGG), la tomografia assiale computerizzata (CAT), la tomografia ad emissione di positroni (o PET), l'angiogramma e la risonanza magnetica funzionale (fRMI). Successivamente vedremo le caratteristiche di ciascuno di questi sistemi.

1. Elettroencefalogramma, o EEG

Questo è stato uno dei primi metodi sviluppati per "leggere" l'attività del cervello, cioè i modelli di fuoco elettrico che lo attraversano. La tecnica è relativamente semplice e consiste nel lasciare gli elettrodi fissi sul cuoio capelluto della persona in modo che catturino gli impulsi elettrici che catturano appena sotto per inviare queste informazioni a una macchina. La macchina raccoglie questi dati e li esprime sotto forma di linee e picchi di attività per mezzo di un plotter grafico, allo stesso modo dei sismografi che misurano l'intensità dei terremoti. Questo record di attività è chiamato encefalogramma.

L'EEG è molto semplice e versatile, quindi può essere usato per misurare l'attività di alcuni neuroni o aree più grandi della corteccia cerebrale. È ampiamente utilizzato per studiare casi di epilessia, così come le onde cerebrali del sonno, ma poiché non è molto preciso, non ci permette di sapere esattamente in quale parte del cervello sono avviati questi schemi di attivazione. Inoltre, sapere come interpretare le encefalografie è complicato e hai bisogno di una buona istruzione e formazione per essere in grado di farlo.

2. Tomografia assiale computerizzata, o TAC

il tomografia assiale computerizzata (CAT), a differenza dell'encefalografia, ci dà un'immagine del cervello e della sua anatomia vista da varie angolazioni, ma non della sua attività. Ecco perché serve fondamentalmente per studiare le forme e le proporzioni delle diverse parti del cervello in un dato momento.

3. Tomografia ad emissione di positroni, o PET

Questo tipo di tomografia serve a studiare l'attività cerebrale in specifiche aree del cervello, anche se indirettamente. Per applicare questa tecnica, una sostanza leggermente radioattiva viene iniettata nel sangue della persona, che lascerà una traccia di radiazioni dove passa. Quindi, i sensori rileveranno in tempo reale quali sono le aree del cervello che monopolizzano una maggiore radiazione, il che potrebbe indicare che queste aree stanno assorbendo più sangue perché, appunto, sono più attive..

Da questa informazione uno schermo è ricreato l'immagine di un cervello con le aree più indicate indicate.

4. Angiogramma

il angiogramma Assomiglia un po 'alla PET, anche se in questo caso viene iniettata una specie di inchiostro nel sangue. Inoltre, l'inchiostro non si accumula per un po 'nelle aree più attive del cervello, contrariamente a quanto accade con le radiazioni, e continua a circolare attraverso i vasi sanguigni fino a scomparire, quindi non consente di ottenere un'immagine del cervello. attività cerebrale e sì della sua struttura e anatomia.

È usato specialmente per rilevare aree del cervello che sono malate.

5. Imaging a risonanza magnetica (risonanza magnetica e fMRI)

Sia il imaging a risonanza magnetica come la sua versione "espansa", la risonanza magnetica funzionale o la risonanza magnetica funzionale, sono due delle più popolari tecniche di studio del cervello nella ricerca relativa alla psicologia e alle neuroscienze.

La sua operazione è basata su l'uso di onde radio in un campo magnetico in cui viene introdotta la testa della persona in questione.

I limiti di queste tecniche

L'uso di queste tecnologie non è esente da inconvenienti. Il più ovvio è il suo costo: le macchine che sono richieste per il suo uso sono molto costose, e a questo dobbiamo aggiungere il costo opportunità di avere uno spazio riservato per una clinica e avere almeno una persona altamente qualificata che dirigerà il processo.

Inoltre, le informazioni relative alle parti del cervello che vengono attivate non forniscono sempre molte informazioni, poiché ogni cervello è unico. Ciò significa che una parte della corteccia cerebrale "si accende" non deve significare che la parte responsabile della funzione X è stata attivata.