Quindici anni di lavoro per contribuire a colmare una delle grandi lacune che ancora rimangono nella medicina moderna. È l’impresa portata a termine dai neuroscienziati Jürgen Mai, Joseph Assheur e George Paxinos, curatori di “Atlas of the Human Brain”, presentato a Roma il 17 marzo scorso, alla Fondazione Santa Lucia, nell’ambito della Settimana internazionale del cervello. Si tratta di una “cartografia” completa del cervello umano, realizzata integrando radiografie, analisi microscopiche e tecniche di imaging cerebrale di ultima generazione, che permette di interpretare le regioni di cui si compone il cervello, le loro specifiche funzioni e le relative patologie. Uno strumento di consultazione destinato ai ricercatori e ai medici, ma anche un’opera che rappresenta lo stato dell’arte delle conoscenze scientifica su anatomia, fisiologia e organizzazione funzionale del cervello umano. “Il cervello umano è un organo molto complesso e fino a ora era stato esaminato in modo poco dettagliato” ha spiegato Jürgen Mai, dell’università tedesca di Dusseldorf. “Venivano fatte ricerche soprattutto sul cervello degli animali o su quelli umani prelevati da cadaveri, che sono difficili da trovare e che spesso sono danneggiati da malattie o deteriorati. La verità è che sezionare e analizzare un cervello è una faccenda molto più complicata di quanto si pensi: è un organo di materia gelatinosa, che si deteriora molto in fretta e che è difficile estrarre dal cranio conservandolo intatto”.Dettagli macabri a parte, in effetti fino a non molti anni fa i neuroscienziati avevano a disposizione, per “orientarsi” nella complessa anatomia cerebrale, solo le mappe preparate all’inizio del secolo XX dal tedesco Korbinian Brodmann. Il quale, con le tecniche microscopiche dell’epoca e lavorando su pochissimi cervelli, realizzò delle mappe bidimensionali e limitate alla superficie esterna della corteccia. Mappe che rappresentarono un grande risultato scientifico per l’epoca, ma che sono oggi di ben poca utilità a chi deve interpretare le immagini dell’attività cerebrale prodotte da tecniche come la tomografia a emissione di positroni (Pet) o la risonanza magnetica (Mri). Per mettere in corrispondenza aree del cervello e rispettive funzioni serve una rappresentazione tridimensionale che comprenda anche i due terzi di materia cerebrale che stanno sotto la superficie della corteccia. Il lavoro di Mai e dei suoi colleghi è un notevole passo in avanti in questa direzione, e si compone di tre parti. La prima è un atlante macroscopico che comprende sezioni di tre teste umane esaminate con la risonanza magnetica, integrate da radiografie e disegni anatomici. Messe insieme, queste componenti forniscono una visione completa del cranio su tre piani spaziali. La seconda sezione è un atlante microscopico, fatto di fotografie di sezioni istologiche ottenute da un cervello umano sezionato orizzontalmente. Infine, la terza parte è una raccolta di immagini in risonanza magnetica di un cervello vivo, che evidenziano le aree di maggiore attività.Oltre alla versione cartacea dell’atlante, i ricercatori hanno realizzato anche una versione informatica su Cd rom che permette di integrare e confrontare i diversi tipi di immagini e costituisce quindi un potente strumento di analisi delle diverse aree del cervello. Secondo Mai, “la consultazione di questo strumento consente significativi vantaggi per la diagnosi medica e la ricerca. Attraverso il raffronto con le immagini pubblicate si possono infatti individuare facilmente e con precisione le anomalie patologiche, le aree e le specifiche funzioni coinvolte nella malattia dei pazienti”. Quello di Mai e colleghi non è comunque uno sforzo isolato: c’è un’intera famiglia di progetti di mappatura cerebrale attualmente in corso, tutti volti a migliorare l’interpretazione delle immagini dell’attività cerebrale e riuniti sotto il cappello dell’International Consortium for Brain Mapping (Icbm). Il progetto più ambizioso è quello guidato da Karl Zilles al Centro di Ricerche di Jülich, in Germania che prevede di raccogliere almeno 15 cervelli in buone condizioni (cosa non banale, come si è già spiegato); riprenderli con la risonanza magnetica prima di estrarli dal cranio per descriverne l’anatomia complessiva; infine farne sezioni orizzontali ciascuna dello spessore di poco più di un millimetro, analizzarle e fotografarle una per una, individuando anche i recettori dei principali neurotrasmettitori. Un progetto che richiederà ancora molti anni per essere completato.
