Scienza e ricerca

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Neuroscienze: un nuovo centro di ricerca a Padova

3 giugno 2014

“Se comprimessimo i quattro milioni e mezzo di storia della terra in 24 ore il primo organismo unicellulare sarebbe emerso circa 18 ore fa, il sistema nervoso più primitivo capace di distinguere gli animali dalle piante circa tre ore fa, il primo cervello ominide meno di due minuti e mezzo fa e la versione attuale del cervello meno di tre secondi fa”. Umberto Castiello, docente del dipartimento di psicologia generale di Padova, ha aperto così pochi giorni fa l’inaugurazione del centro di neuroscienze cognitive, sottolineando come il cervello sia la struttura nota più complessa e come la comprensione del suo funzionamento sia una delle sfide della scienza contemporanea.

Se le neuroscienze, termine coniato negli anni Sessanta del Novecento da Francis O. Schmitt, sono una disciplina relativamente nuova, le neuroscienze cognitive, che studiano la relazione tra determinate strutture nervose o funzioni cerebrali e i processi cognitivi, sono un’acquisizione ancor più recente. Con implicazioni importanti a livello clinico nell’ambito dei disturbi neuropsicologici, ma anche in campi del sapere inaspettati come l’etica, l’attività giudiziaria o l’economia. È stata proprio la ricerca in questo settore, ad esempio, a far vacillare negli ultimi anni la teoria dell’homo oeconomicus, di un uomo cioè che agisce in maniera razionale posto di fronte a una scelta economica, secondo il principio del massimo risultato con i minimi mezzi. In realtà proprio le neuroscienze cognitive, studiando il funzionamento del cervello in relazione ai processi decisionali e di assunzione del rischio, stanno evidenziando come l’aspetto emozionale e il contesto incidano sulle decisioni in campo economico. Un filone di ricerca che nel 2002 valse il Nobel in economia a Daniel Kahneman, psicologo americano di origine israeliana, oltre che a Vernon L. Smith, economista statunitense.

“In Italia – spiega Stefano Cappa, docente di neuroscienze cognitive all’università Vita-Salute S. Raffaele di Milano – esistono circa una decina di centri localizzati prevalentemente al centro-nord. Ciò che manca è un’integrazione tra di essi, soprattutto in considerazione del fatto che non tutti hanno la stessa dotazione tecnologica e le medesime risorse o competenze”. Le attrezzature sono molto costose, richiedono investimenti cospicui e particolari competenze scientifiche e tecniche. Questa la ragione per cui alcuni Paesi europei, come Germania e Regno Unito, si sono avviati verso una politica di collaborazione e accessibilità. Nella consapevolezza che la competizione non è la strada più intelligente da percorrere. “L’idea – continua Cappa – è di avviare degli ‘hub’ tecnologici (dei poli ndr) aperti alla comunità scientifica”.

Ma non è tutto, perché le ultime frontiere della ricerca nell’ambito delle neuroscienze cognitive aprono anche a nuovi profili professionali. “Oggi si formano figure tradizionali di ricercatore nell’ambito della biologia, della medicina, della psicologia. Ma in questo momento di sviluppo imponente della tecnologia esiste la necessità di potersi avvalere di persone che possiedano anche capacità in ambito quantitativo, matematico e statistico che ormai sono aspetti centrali nello studio delle neuroscienze”. Manca un’integrazione tra questi due aspetti del sapere. Esistono, ad esempio, ingegneri, fisici, statistici interessati all’analisi delle immagini, ma per loro iniziativa e interesse personale non perché alle spalle possiedano un’adeguata preparazione. E quando si dimostrano interessati “ci si accapiglia per pescarli” dice Cappa, anche se solitamente per poco tempo dato che il settore privato si fa avanti spesso con un’offerta migliore. In questo caso all’estero sono stati avviati percorsi per la formazione di ricercatori che possiedano competenze sia nell’ambito delle scienze biologiche che delle scienze dure, ritenuti merce preziosissima.  

In tutto questo Padova è in ritardo, Castiello lo ammette senza mezzi termini. “A Padova abbiamo una grande tradizione nell’ambito della psicologia, della neuropsicologia, della psichiatria e della neurologia, tuttavia le neuroscienze cognitive padovane non sono al passo con quelle delle università europee”. Non tanto a livello teorico o di rilevanza scientifica, ma di organizzazione strutturata dei contenuti scientifici che vengono prodotti. Un ritardo a cui il nuovo centro di ricerca intende rispondere.

L’approccio, come del resto vuole l’ambito di studi, è interdisciplinare e coinvolge i dipartimenti di neuroscienze, di psicologia generale e di psicologia dello sviluppo e della socializzazione. “Abbiamo ora a disposizione – argomenta il docente – una strumentazione che rappresenta lo stato dell’arte della tecnologia nell’ambito delle neuroscienze cognitive, grazie anche a finanziamenti da parte della Fondazione Cassa di risparmio di Padova e Rovigo”. Giulio Vidotto, direttore del dipartimento di psicologia generale, aggiunge che il centro ha sede in via Belzoni, all’interno di una struttura che sta per essere ristrutturata e attrezzata dall’università di Padova e che comprenderà anche il centro servizi di psicologia. I principali ambiti di indagine saranno i processi decisionali, le funzioni cognitive nei disturbi psichiatrici, l’attività cerebrale legata all’elaborazione delle emozioni, le basi dell’attenzione, i problemi comportamentali e cognitivi derivanti dalla sordità.

Se la ricerca scientifica rimane la vocazione principale, non mancano ricadute su altri piani. In ambito clinico, innanzitutto, una miglior conoscenza dei diversi meccanismi patologici che causano le malattie potranno portare a un miglior intervento terapeutico basato sulle informazioni raccolte nella ricerca di base. In secondo luogo esiste la volontà di attrarre giovani ricercatori e di stabilire un dialogo con chi si occupa di formazione sia nell’ambito dei corsi di laurea che delle scuole di dottorato dell’ateneo.

Si comincia già da ottobre con due corsi di formazione tenuti da Marco Catani del King’s College di Londra e da un gruppo di ricercatori tedeschi, rispettivamente sulla risonanza magnetica funzionale e sul neurofeedback. “Abbiamo costruito una bicicletta – conclude Castiello – e ora siamo intenzionati a pedalare”.

Monica Panetto

Il centro di neuroscienze cognitive di Padova ha a disposizione un laboratorio di risonanza magnetica funzionale, uno in cui si utilizza la spettroscopia nel vicino infrarosso, un terzo che permette la raccolta e l’analisi di dati elettroencefalografici.

Esiste poi un laboratorio di psicofisiologia sperimentale e clinica, uno spazio che consente di praticare la stimolazione magnetica transcranica e la stimolazione transcranica con correnti dirette e uno in cui si esegue l’analisi tridimensionale del movimento.

Il centro, infine, si avvale anche di un laboratorio computazionale che applica l’analisi matematica computazionale all’organizzazione cerebrale e un laboratorio di cognizione comparata che si occupa di visioni percettive.