Ricablare il cervello : la via verso l’uomo robot

Qui sotto trovate tradotto un articolo pubblicato su Wired Magazine, dal titolo Rewiring the Brain: Inside the New Science of Neuroengineering.
Questo articolo parla delle ultime frontiere della neuroingegneria e di come il cervello possa essere finemente controllato e ricablato. Queste sono le ultime scoperte di una serie di studi che ebbero inizio con gli esperimenti Mk Ultra di Delgado, i quali si proponevano di controllare fisicamente la nostra mente al fine di farci diventare tutti dei robot al servizio dei nostri governanti; robot che marciano appena viene premuto un pulsante, come il topolino nell’eloquente video che trovate sotto. Ricordiamo le ricerche di Delgado esposte In The Physical control of the mind (vedi immagine della copertina della traduzione in italiano) :

Il progetto fu realizzato nell’isola di Hall nelle Bermude e consisteva nello stimolare il cervello di molte scimmie selvatiche. Queste scimmie furono “controllate” in tutti i loro movimenti  e “teledirette” per mezzo di “impianti cerebrali”che registravano e spedivano a un computer  informazioni riguardanti il loro cervello. Scrisse altri libri, tutti riguardanti il cervello , in cui spiegava  in modo volutamente sommario i suoi nuovi progetti di ricerca sempre ammantati di un aspetto spirituale e abbelliti come fossero indirizzati alla “ricerca della felicità” – La felicidad, 1999

Ecco un brano tratto dal libro The Physical control of the mind, edito nel 1969:

“Ora si sta colmando la lacuna, è già possibile equipaggiare animali od esseri umani con dispositivi chiamati stimocevitori, programmati per la trasmissione e la ricezione di comunicazione elettriche da e per il cervello nei soggetti attivi. La micro miniaturizzazione di alcuni componenti elettronici, ci permetterà di costruire uno strumento più efficace nel controllo dei parametri eccitativi tramite un’accurata telemetria cerebrale, attuata con tre sensori installati in tre punti diversi del cervello, stimolando all’uopo precise aree, in seguito a determinati segnali elettrici di attività cerebrale. E’ ragionevole speculare che in un futuro ormai prossimo, gli stimoricevitori possano provvedere ad un controllo pressoché totale dell’individuo, interfacciando il proprio sistema neuro-fisiologico con un computer remoto, causando peraltro un’azione reazione tra neuroni e strumenti, la quale rappresenterebbe una nuova tendenza nel campo del controllo medico delle funzioni neuro-fisiologiche”

Nell’articolo sotto si ammette che gli psicofarmaci, che da decenni hanno ingrassato e tuttora ingrassano le case farmaceutiche, “sono strumenti incredibilmente rozzi”, solo però per persuaderci delle “meraviglie” dei nuovi strumenti neuroingegneristici. Questi strumenti, abbinati al controllo elettromagnetico della mente, forniscono ai potenti che ci governano delle potenzialità di dominio sulle facoltà cerebrali mai viste prima d’ora nella storia. Queste potenzialità sono molto pericolose per la libertà e l’essenza stessa dell’essere umano. Per questo devono essere esposte e portate alla coscienza del pubblico.

Ricablare il Cervello: Dentro La Nuova Scienza Della NeuroingegneriaDi Quinn Norton
Wired Magazine 03.02.09
traduzione : http://nwo-truthresearch.blogspot.com

Il Dr. Boyden sostituisce un coperchio dell’equipaggiamento laser sensitivo al Neuroengineering and Neuromedia Lab del MIT.
Foto: Quinn Norton

Il Dr. Ed Boyden mostra l’attrezzatura del suo laboratorio con palese felicità. Siamo sfrecciati vicino ad un tavolo laser, ad una stampante 3-D e di alcuni agitatori biologici tintinnanti, e ci siamo sistemati accanto ad un cutter ad acqua.
Boyden prende un pezzo di metallo di scarto e dimostra come la lama usa un potente flusso d’acqua e minuscoli pezzi di granato (duro quasi come il diamante) per tagliare in modo preciso quasi tutti i materiali. Esso può essere usato per costruire praticamente qualsiasi cosa. Si ferma e riflette. “Probabilmente siamo l’unico laboratorio al mondo a usare un cutter ad acqua per costruire interfacce neurali”.
Boyden dirige il Neuroengineering and Neuromedia Lab del MIT, una parte dei MIT Media Lab. Egli spiega la missione di neuroingegneria in questo modo: “Se prendiamo sul serio l’idea che le nostre menti sono implementate nei circuiti del nostro cervello, allora diventa una priorità assoluta per capire come programmare i cervelli nel modo migliore”.
Qui la neuroscienza non è semplicemente studiata, è applicata. Per questo usciamo di nuovo, per vedere il microscopio molecolare dell’ingegnere, la zona virale in crescita, e la macchina in cui hanno tagliato fette di cervello di topo spesse un micron al fine di valutare quali modifiche hanno fatto usando il resto del materiale.
Gli esseri umani, alcune migliaia di anni fa, hanno scoperto che il cervello è il luogo nel quale risiede l’azione. Da quel momento abbiamo cercato di far fare ad esso ciò che desideriamo faccia.
Al pari di quello di un computer, il potere del cervello nasce dal modo in cui comunicano tra di loro le diverse parti, costantemente e velocemente. Ma a differenza dei circuiti elettrici di un computer, le cellule cerebrali non sono materialmente connesse tra di loro. I neuroni comunicano attraverso minuscoli spazi vuoti chiamati sinapsi, che si trovano tra i “viticci” dei corpi neuronali delle cellule. Questo quasi-toccarsi è ciò che conferisce ad essi una flessibilità tale da permettere a quelle connessioni di formarsi e scomparire nelle nostre vite.
La maggior parte di quella che riteniamo essere la nostra capacità di apprendere e cambiare deriva dal modello di quelle sinapsi. In un certo senso, la storia è la storia del tentativo di manipolare tali modelli con l’apprendimento, la fede, l’amore, le droghe, il cibo, l’esercizio — in breve, qualsiasi cosa e tutto. Abbiamo trascorso migliaia di anni escogitando metodi indiretti per modificare i contorni dei nostri cervelli, per cambiare la forma delle nostre menti.
I neuroingegneri, da parte loro, adottano un approccio pragmatico e diretto. Tentano di cambiare i cervelli entrandoci e cambiandoli, semplicemente.
Boyden, un professore occhialuto con un dolce sorriso, parla velocemente e in modo espansivo. È stato un poliedrico tutta la vita, immergendosi in una disciplina dopo l’altra. È difficile immaginare che ci sia stato un momento in cui non ha fatto nulla.
“All’inizio della mia vita volevo fare il matematico” dice. Ha percorso il cammino dell’universo quantitativo, studiando matematica e poi fisica, poi ingegneria elettrica, cercando di capire l’universo – tentando di modificarlo in modi precisi. Ma sono stati gli uccelli e la serendipità (Il termine serendipità è un neologismo[1] indicante la sensazione che si prova quando si scopre una cosa non cercata e imprevista mentre se ne sta cercando un’altra, ndr) a condurlo all’ingarbugliato cervello umano.
“Decisi di andare ai Bell Labs e imparare i laser” dice Boyden, “ma la persona con cui volevo lavorare stava tornando a casa, in Germania, quindi finii per lavorare con il suo vicino, Michael Fee, che stava analizzando il modo in cui il cervello dell’uccello genera il canto. Quell’esperienza fu il mio primo lavoro di biologia o neuroscienza”. Boyden aveva una nuova passione che lo coinvolgeva interamente.
Non molto tempo dopo si ritrovò nel laboratorio della Stanford University, del Dr. Karl Deisseroth, combinando le sue capacità di ingegnere con la sua nuova vocazione di neuroscienziato. Là, Boyden faceva parte di una squadra che inventò un nuovo modo per controllare le cellule cerebrali. Usando la biologia molecolare, l’ingegneria genetica, la chirurgia, le fibre ottiche e i laser essi crearono una sorta di “interruttore” che fu poi usato per controllare un gruppo di neuroni.
Il Dr. Karl Deisseroth del Deisseroth Lab di Stanford con un potente microscopio usato per l’ingegneria molecolare. Foto: Quinn Norton
Come funziona: Il ricercatore modifica un virus innocuo, non riproducente, per aggiungere dei geni ad un particolare tipo di cellula, in questo caso l’obiettivo è un tipo di neurone di un topo.
I geni provengono da due fonti: uno da un’alga e l’altro da un archeon che si trova soltanto nel Deserto del Sahara. Questi geni rispondono alla luce spegnendo la cellula o accendendola.
L’archeon è sempre più lontano da noi man mano che la vita sulla Terra prosegue. Gli archaea sono indubbiamente antichi: il nostro ultimo antenato comune visse probabilmente intorno ai 2,7 miliardi di anni fa. Sono così semplici da non essere altro che semplici cellule con un nucleo, ma siamo comunque parenti. Usiamo lo stesso sistema di proteine genetiche e gli stessi meccanismi per leggerle e agire in base ad esse. Quindi, se prendiamo un po’ di DNA di un Archeon che risponde alla luce gialla e lo trapiantiamo in una cellula nervosa nel cervello del sistema biologico più sofisticato della Terra, esso, semplicemente, funziona: quando viene stimolato con luce gialla, il gene della Archeon rende il nervo inattivo.
Il gene ricavato da un’alga, un parente lontano, ma non-proprio-così-distante, lavora in modo simile, tranne che fa attivare la cella, il che si verifica quando il gene riceve un impulso di luce blu.
Et voilà, la meccanica di un interruttore della luce: luce blu per attivare il neurone e la spia gialla per spegnerlo.
Il passo successivo è inserire l’interruttore nel cervello. Il corpo è bravo a uccidere i virus, quindi non è semplicemente una questione di infettare qualcuno con un’influenza controllata del cervello. L’unico modo per ottenere un virus come questo nel cervello è quello di mettercelo direttamente.
Poi c’è la questione di fare in modo che i giusti colori della luce oltrepassino il cranio, e nel punto preciso da controllare. Tutto questo significa che la squadra di Deisseroth deve aprire chirurgicamente la testa del topo, applicare il virus nell’area desiderata, poi inserire un cavo a fibre ottiche che continuerà a sporgere dalla testa del topo dopo che sarà guarito dall’intervento chirurgico. Poi collegano il cavo a fibre ottiche a dei laser che possono pompare le frequenze precise della luce necessaria per controllare le cellule.
Una volta fatto, però, hanno il controllo assoluto sulla sezione interessata del cervello. Se immessa nella corteccia motoria di sinistra, l’area che controlla il movimento, questa potrebbe far ballare qualcuno verso destra. Inserita nel centro cerebrale del piacere, potrebbe rendere felice qualcuno con la semplice pressione di un tasto.
È difficile dire se un topo è felice, ma attaccare questo sistema alla sua corteccia motoria fa un effetto notevole. Deisseroth, che sta ancora sviluppando di questa tecnologia a Stanford, riproduce il video di un topo che si aggira nel suo contenitore. Il cavo in fibra ottica che porta nel suo cervello è appena visibile fino a quando qualcuno non accende la luce blu. Poi, l’animale corre verso sinistra in larghi giri quasi perfettamente circolari. “Devi chiederti cosa stia pensando” riflette Deisseroth. “È ‘devo andare a sinistra, devo andare a sinistra’”.
L’elenco degli esperti necessari per ottenere questo risultato è scoraggiante: biologi vari, un ecologo, un genetista, un neurologo, un chirurgo, un fisico laser e – invitati o meno – uno o due bioetici. Fare correre in tondo dei topi è una cosa, ma l’installazione di interruttori dell’umore nel cervello umano solleva ulteriori questioni morali consequenziali.
“Se modifichiamo chirurgicamente o elettricamente la personalità di una persona… ciò solleva numerosi interrogativi circa l’identità personale, [di] chi siamo interiormente” dice la Dott. Debra Matthews del Berman Institute of Bioethics. “Noi collochiamo noi stessi nella mente, e quindi nel cervello. [La chirurgia che altera l'umore] sembra modificare in modo sostanziale quello che è una persona”.
La Matthews, ella stessa medico e genetista, dice che l’applicazione di questa tecnologia sarà difficile sia dal punto di vista pratico che da quello etico. “È abbastanza difficile tradurre quello che un farmaco fa a un topo in quello che fa in un essere umano. Questo potrebbe verificarsi in ordini di grandezza decisamente più terribili”.
Tuttavia, è questo il compito del laboratorio di Deisseroth, posto in un sotterraneo di Stanford, in una stanza perfettamente bianca inspiegabilmente striata con neon rossi irregolari. Il laboratorio è di per sé un coacervo di scaffali in metallo, pieno zeppo di pesanti testi di psicologia e fisica, così come un luogo per esibire alcuni tocchi capricciosamente personali: appuntata all’estremità di una scrivania c’è una figura di Sigmund Freud in azione, ancora nella sua scatola. In fondo al corridoio c’è l’area di sperimentazione animale, una tranquilla sala piena di contenitori in vetro e partizionata con panni neri che pendono dal soffitto.Mentre Deisseroth studia l’organo della mente, cerca anche di rafforzarla in modo che resista alle sue patologie e ai momenti di inadeguatezza.
“Che sorpresa, chiaramente non ci siamo evoluti per fare dei calcoli. Nulla, nella nostra evoluzione, implica il calcolo, eppure possiamo farlo. Di che si tratta? Questo mostra semplicemente la fondamentale versatilità del nostro cervello. Il fatto che sia fatto per fare cose inattese mi dà speranza”, dice.
Deisseroth iniziò un corso regolare di studi in ingegneria ad Harvard. Ma il suo percorso prese una svolta quando fece un corso sulle reti neurali. Rimase stregato, decise di voler passare la vita concentrandosi sulla vera rete neurale, e diventò uno psichiatra. Infine, frustrato dalla carenza di strumenti per operare direttamente sul cervello, iniziò a costruire i propri.
Deisseroth visita ancora i pazienti una volta alla settimana. Nella sua pratica, egli cura la depressione. Parlare della loro disperazione adombra il suo contegno altrimenti esuberante. “Vedo la mancanza di [speranza] nei miei pazienti… Voglio capirne i fondamenti biologici” dice. Il tempo che trascorre in clinica dà alla sua ricerca clinica un senso di immediatezza umana raro nel mondo accademico.
Tuttavia, per quanto bizzarra o disturbante possa apparire l’idea di programmare il cervello umano, se il vostro è abbastanza rotto, gli argomenti filosofici smettono di fornire soluzioni: semplicemente volete che sia riparato. Questo non è mai stato così vero quanto lo è per chi soffre di depressione. Per coloro che la hanno in forma più grave, la condizione trasforma la naturale paura della morte in qualcosa di simile alla loro unica forma di pace, minando il fondamentale istinto di sopravvivenza. È difficile comprenderlo clinicamente quanto lo è viverlo.
“La depressione… è dove si trova integralmente il substrato cerebrale, ma dove la mente non riesce a passare, dice Deisseroth. I neuroni sono pronti ad andare ma la mente non li guida correttamente”.
Gli antidepressivi sono usati comunemente per curare la depressione, ma sono strumenti incredibilmente rozzi. Al contrario dell’ingegneria di precisione, questi farmaci sono l’equivalente del tentativo di costruire un ponte ammucchiando un gran numero di sassi. Essi vanno ovunque nel corpo ed interagiscono con qualsiasi cosa. Al fine di superare la barriera emato-encefalica, gli psicofarmaci spesso devono essere prescritti in concentrazioni molto più elevate nel sangue, causando spesso effetti collaterali spiacevoli e pericolosi. Quando un farmaco arriva al cervello, i suoi effetti si fanno sentire in tutte le parti del cervello, comprese le nostre facoltà mentali, i nostri sensi, anche come ci muoviamo – non solo nelle piccole parti rotte.
Questi problemi limitano gravemente ciò che i farmaci sono sempre passibili di realizzare, nonostante le speranze dell’industria farmaceutica. Peggio ancora, recenti studi hanno dimostrato con prove determinanti che gli antidepressivi , probabilmente, nemmeno funzionano per la maggior parte del tempo. Che i nostri farmaci sembrino molto avanzati e specializzati è solo in confronto alle storie dell’orrore della torazina rimescolata e al film Qualcuno volò sul nido del cuculo.
Non solo, gli effetti collaterali dei farmaci sono così strani ed incoerenti da indicare che i nostri corpi sono molto più individuali di quanto la medicina sia attrezzata per gestire, e la nostra mente molto più complicata.
Deisseroth è schietto. “Non solo non abbiamo un modello del modo in cui il nostro cervello esegue compiti complessi, non riusciamo nemmeno ad immaginarne uno”.
Metaforicamente, l’approccio neuroingegneristico porta lo studio del cervello nell’Era dell’Illuminazione. Isolando, poi testando e cambiando parti singole del sistema neurale possiamo, per la prima volta, capire davvero quello che tali componenti fanno. Infine possiamo migliorare la funzionalità di un individuo lasciando intatto il resto del sistema. È la stessa transizione che ci permette di spostarci dall’Alchimia alla fisica atomica. Boyden cerca di rendere il suo interruttore ottico sufficientemente preciso da accendere un singolo neurone, l’unità atomica della mente.
Questo è ciò che rende così sconcertanti le possibilità della neuroingegneria. I suoi pionieri stanno portando la scienza e la tecnologia in un sistema sostanzialmente immutato da quando siamo scesi dagli alberi.

link articolo originale: http://www.wired.com/science/discoveries/news/2009/03/neuroengineering1?currentPage=1

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