I ricercatori sono riusciti a fare ciò che sembrava impossibile nella realtà ma possibile nei film di fantascienza (vedi Frankenstein): mantenere in vita un cervello (appartenente a un maiale) per diverse ore al di fuori del suo corpo.
Lo studio sul cervello
Un team dell’University of Texas Southwestern Medical Center ha è riuscito a tenere attivo per cinque ore il cervello di un maiale, fuori dal corpo, grazie a una nuova macchina sviluppata dagli scienziati dell’UT Southwestern . Il loro lavoro innovativo evidenzia il potenziale di terapie mediche radicali e nuove che implicano una comprensione più approfondita delle funzioni neurologiche. Come riportato nella rivista Scientific Reports, il lavoro dei ricercatori sottolinea gli incredibili passi avanti che si stanno facendo nel campo delle neuroscienze. Lo studio ha illustrato come la testa dell’animale sia stata mantenuta in uno stato di funzionalità attiva, pur essendo completamente separata dal corpo, grazie a una tecnica denominata Extracorporeal Pulsatile Circulatory Control (EPCC).
Extracorporeal Pulsatile Circulatory Control
Il sistema di nuova concezione consente di isolare il cervello dal resto del corpo grazie a una pompa artificiale super intelligente che si occupa del suo apporto di sangue, l’EPCC appunto.
L’EPCC imita con precisione i processi naturali del corpo, preservando la vitalità e la funzionalità del cervello per un periodo prolungato grazie a un apporto continuo di sangue, ossigeno e sostanze nutritive. Questa fantastica impresa scientifica apre a delle opportunità di ricerca senza precedenti; le implicazioni sono tanto vaste quanto varie. Per imitare la circolazione reale, il dispositivo è in grado di modificare sottilmente la composizione del sangue e di regolarne il flusso in base a una serie di variabili, tra cui la pressione sanguigna, il volume, la temperatura, l’ossigenazione e i nutrienti. Ciò è possibile grazie a un algoritmo computerizzato che tiene sotto controllo la pressione sanguigna, il flusso, la pulsatilità e altri fattori. Nello studio, il sistema è stato testato sul cervello di maiali domestici da allevamento (Sus scrofa domesticus). Una volta collegato al dispositivo, l’attività cerebrale è stata monitorata mediante elettrocorticografia continua e registrazioni con elettrodi di profondità cerebrale.
Nuovi modi per studiare il cervello
“Questo metodo innovativo consente di effettuare ricerche sul cervello indipendentemente dal corpo, permettendoci di rispondere a domande fisiologiche in un modo che non è mai stato fatto“, ha dichiarato in un comunicato il dottor Juan Pascual, autore dello studio e professore di neurologia, pediatria e fisiologia presso la UT Southwestern.
Per esempio, gli scienziati possono ora isolare questo organo speciale, che consuma più energia ed è essenziale nel nostro corpo, per studiarne la funzionalità senza l’interferenza delle risposte corporee. Mentre tali risposte potrebbero alterare i risultati in contesti sperimentali tradizionali, un ambiente isolato consente una manipolazione estremamente precisa di variabili come i livelli di glucosio. Questo aspetto può essere spesso difficile da studiare nei tipici modelli animali, perché l’organismo può compensare parzialmente il calo di zuccheri nel sangue alterando il metabolismo, il che altera le funzioni del cervello. Senza l’organismo, questo problema non può presentarsi. In altre parole, parametri resi così precisi – grazie all’uso dell’EPCC- offrirebbero una visione più netta ed empirica dei fattori che influenzano l’attività cerebrale.
L’alba di nuovi trattamenti risolutivi
Il Dr. Juan M. Pascual, ha espresso l’enorme importanza di questo risultato, in particolare per il fatto che consente agli scienziati di studiare l’organo senza interferenze da parte del corpo, il che porterà a risolvere enigmi neurologici e fisiologici finora irrisolvibili. I ricercatori sono anche interessati a utilizzare questo dispositivo come sistema di bypass cardiopolmonare, la “macchina cuore-polmoni” che mantiene il sangue in circolo durante gli interventi di cardiochirurgia e i trapianti. Il dottor Pascual ha dichiarato che il dispositivo è stato brevettato per testarne l’efficacia per questo tipo di procedura.
