From Brain Maps to Brain Twins

Nell’ambito delle Distinguished Lectures promosse dal Padova Neuroscience Center (PNC) dell'Università di Padova, giovedì 24 settembre 2026 Viktor Jirsa (Aix-Marseille Université)) tiene un seminario dal titolo “From Brain Maps to Brain Twins” presso l’Istituto Teologico S. Antonio Dottore a Padova.

Negli ultimi due decenni il neuroimaging ha rivoluzionato il modo in cui descriviamo il cervello, fornendo mappe sempre più dettagliate della sua struttura, funzioni e connettività. Lo stesso approccio si applica anche all’invecchiamento in buona salute e alla neurodegenerazione: le sfide che dobbiamo affrontare sono di natura meccanicistica e individuale: perché questo cervello genera queste crisi epilettiche e quali saranno gli effetti di questo intervento?

I gemelli digitali del cervello colmano questa lacuna integrando le mappe cerebrali empiriche con un meccanismo generativo. Dal punto di vista epistemico, un gemello digitale del cervello non è né una simulazione né un modello statistico a sé stante, ma un’integrazione tra tre elementi: il cervello individuale, caratterizzato tramite imaging multimodale; un modello cerebrale meccanicistico generativo, che esprime l’attività di rete sul connettoma del soggetto; e un ciclo di inferenza bidirezionale che collega i due elementi, invertendo il modello rispetto ai dati individuali per stimare i parametri latenti con un’incertezza quantificata. 
Questa triade composta da dati cerebrali individuali, meccanismo e inversione distingue un gemello da una mappa o da una simulazione a funzionamento autonomo, conferendogli applicabilità clinica.

Nel corso dell'incontro viene illustrato il flusso di lavoro sulla base di esempi di applicazioni cliniche all’epilessia e alla schizofrenia.  Lo stesso flusso di lavoro si applica in generale all’invecchiamento in buona salute, alla neurodegenerazione e ad altre patologie, ed è implementato tramite EBRAINS, l’infrastruttura digitale europea di ricerca nel campo delle neuroscienze.

Viktor Jirsa ha contribuito alla comprensione di come la struttura delle reti limiti l’emergere di dinamiche funzionali, avvalendosi di metodi tratti dalla teoria dei sistemi dinamici non lineari e dalle neuroscienze computazionali. Per la sua attività di ricerca ha ricevuto riconoscimenti a livello nazionale e internazionale, tra cui il Premio François Erbsmann, il NASPSPA Early Career Distinguished Scholar Award e il Grand Prix de Recherche de Provence. È uno dei Lead Scientists dello Human Brain Project e del progetto The Virtual Brain.

Il seminario, in lingua inglese, è rivolto in particolare a docenti, personale di ricerca, dottorande e dottorandi.

Per ulteriori informazioni: administration.pnc@unipd.it