Per concentrarci il nostro cervello ci viene in aiuto con un sofisticato filtro

La concentrazione è un bene prezioso, soprattutto in un mondo ormai pieno di rumori di fondo e distrazioni.

Ma come fa il nostro cervello a cancellare tutte quelle perturbazioni sonore che invadono il nostro quotidiano?

La risposta viene da un gruppo di ricercatori del Brain Science Institute dell’Istituto Giapponese RIKEN.

I ricercatori hanno usato la risonanza magnetica funzionale per analizzare l’attività cerebrale di alcuni volontari mentre concentravano l’attenzione visiva su uno o più punti. Confrontando i dati il team ha rilevato due processi che migliorano l’attenzione. Oltre ad un filtro di selezione efficiente, hanno evidenziato un meccanismo che, come la manopola del volume di uno stereo, aumenta la sensibilità agli stimoli.

La nostra capacità di concentrazione sarebbe, quindi, dovuta a questi due meccanismi fondamentali per selezionare gli stimoli sensoriali più rilevanti.

Questa (mini)versione del macchinario per la risonanza dà la possibilità agli scienziati di scansionare i singoli atomi

Le macchine per la risonanza magnetica sono necessarie quando ci servono immagini dettagliate degli organi e dei tessuti interni di una persona. Usando magneti e onde radio, queste apparecchiature cambiano temporaneamente il modo in cui ruotano i miliardi di protoni nel corpo della persona; quindi misurano l’energia rilasciata da questi protoni una volta che ritornano al loro stato normale e la trasformano in immagini.
Recentemente, è stata creata una versione di una macchina per la risonanza magnetica talmente piccola che può creare immagini dei singoli atomi e quindi potrebbe aiutare a inaugurare l’era dell’informatica quantistica.

Lo hanno raccontato in uno studio, pubblicato sulla rivista Nature Physics, ricercatori provenienti dagli Stati Uniti e dalla Corea del Sud che hanno attaccato atomi di ferro magnetizzati sulla punta di un microscopio a effetto tunnel – un dispositivo utilizzato per l’immagine e la ricerca dei singoli atomi – e poi hanno piazzato la punta del microscopio su atomi di ferro e titanio che avevano posizionato su una superficie di ossido di magnesio. In questo modo, hanno sottoposto gli atomi a un campo magnetico che ha distrutto i loro elettroni; poi, colpendoli con impulsi a onde radio, hanno ridato al sistema l’energia che gli elettroni hanno successivamente rilasciato.
I ricercatori ritengono che questa nuova tecnica di imaging su scala nanometrica potrebbe portare allo sviluppo di nuovi materiali e farmaci, nonché alla creazione di migliori sistemi di calcolo quantistico. Staremo a vedere.

Le future risonanze riusciranno a vedere in diretta i movimenti delle malattie

C’è un nuovo tipo di risonanza magnetica che permette di vedere le malattie in azione, studiano in tempo reale il loro comportamento all’interno del nostro organismo.

La tecnologia chiave per questa innovazione risiede nel liquido di contrasto che utilizza molecole organiche che amplificano i segnali biochimici fino a 10.000 volte. La scoperta è stata fatta dall’università americana di Duke.

‘Pensiamo che questo nuova classe di molecole possa fornire un modo completamente nuovo di utilizzare la risonanza magnetica per comprendere i meccanismi di molte malattie’, spiega il fisico e professore della Duke Warren Warren. ‘Questa risonanza – prosegue – cattura le immagini di tessuti e organi perché fa agire i nuclei degli atomi di idrogeno dell’organismo (legati all’acqua) come fossero piccoli magneti. Applicando un forte campo magnetico, seguito da fasci di onde radio, si inducono gli atomi di idrogeno a trasmettere le loro posizioni: in questo modo e’ possibile ottenere l’immagine del tessuto che si vuole visualizzare’.

Inoltre queste molecole che permettono di avere una visione più dettagliata sono più economiche e compatibili con i tessuti biologici chiamate diazirine . 

Rivoluzione contro i tumori: sta per essere inaugurata una super risonanza in grado di bruciare le cellule del cancro

Se è amore o no lo si scopre tramite un esame: la risonanza magnetica ci dice quanto amiamo

Come capire se è vero amore? Con una risonanza magnetica, che non lascia margine d’errore. Potrebbe rivelarsi utile nelle cause di divorzio oppure nei processi legati a delitti passionali. E’ quanto emerge da uno studio cinese, della University of Science and Technology of China, pubblicato sulla rivista Frontiers in Human Neuroscience.

Gli studiosi, guidati da Xiaochu Zhang, hanno analizzato diverse scansioni cerebrali di100 persone in diverse fasi delle proprie relazioni: è emerso che le aree del cervello coinvolte e influenzate in maniera diversa dalle emozioni indotte dall’amore sarebbero nel complesso 12.

Attraverso l’analisi delle scansioni è stato anche possibile catalogare i primi indizi su come sia realmente il vero amore dal punto di vista cerebrale e come si possa identificarlo con chiarezza. Nei partecipanti allo studio che dichiaravano di essere innamorati risultavano più attive alcune aree cerebrali comuni, come ad esempio quelle associate con la ricompensa, la motivazione e l’emozione. E attenzione: se una relazione sta per finire si attiva un’altra area del cervello.

‘Il nostro studio fornisce la prima evidenza di alterazioni correlate all’amore nell’architettura del cervello e i risultati gettano nuova luce sui meccanismi dell’amore romantico’, spiega Zhang. Si faranno nuovi test.

gc 

Rivoluzione contro i tumori: sta per essere inaugurata una super risonanza in grado di bruciare le cellule del cancro

Arriva una super risonanza in grado di bruciare le cellule del cancro. Il macchinario della risonanza magnetica è combinato con un macchinario che emette ultrasuoni ad altissima intensità focalizzandoli in un punto in modo da “bruciare” con precisione, in modo non invasivo e con l’assenza quasi totale di effetti collaterali.

Una vera e propria rivoluzione, quindi, quella che sta per approdare in Italia. La super risonanza verrà inaugurata presso l’Irst (Istituto scientifico romagnolo per la cura dei tumori): ‘che consentirà – sottolinea Dino Amadori, direttore scientifico dell’Ircs – di dare al via ad una piano di ricerca per la diagnosi e cura dei tumori unico nel panorama internazionale’.

L’Istituto, per i prossimi tre anni, porterà avanti tre progetti sperimentali per valutare l’accuratezza diagnostica, sicurezza, tollerabilità, comfort e costo-efficacia di questo tipo d’indagine, la capacità della risonanza nell’individuare i danni procurati al fegato dai farmaci chemioterapici e l’utilizzo degli ultrasuoni focalizzati ad alta intensità nel trattamento dalle metastasi ossee e del dolore. ‘La particolarità di questo strumento – spiega Amadori – chiamato Rm 3Tesla con sistema Hifu (High-Intensity Focused Ultrasound), è di avere una potenza doppia rispetto alla risonanza “standard” e ciò permette di “vedere” lesioni tumorali di solo un millimetro quando in genere sotto i 5 millimetri non sono monitorabili. Non solo, è possibile analizzare meglio i tessuti compresi quelli molli’. 

Non solo. La super risonanza è in grado di registrare gli aspetti di funzionamento degli organi: ‘Per esempio – continua – studiando il cervello si possono vedere le reazioni delle diverse aree al dolore e se ne può monitorare l’intensità. Ciò ci consentirà di curarlo meglio’.

gc

Il nuovo apparecchio estendera’ l’applicazione della Diffusion Whole-Body, uno speciale test oncologico che permettera’ di scoprire in pochi minuti tumori piccolissimi, senza radiazioni ne’ mezzi di contrasto

Un apparecchio hi-tech per la diagnosi precoce dei tumori. Stiamo parlando della nuova estensione applicativa della ‘Diffusion Whole-Body’, uno speciale test oncologico che permetterà di scoprire in pochi minuti tumori piccolissimi, anche di 3-4 millimetri, senza l’utilizzo di radiazioni né mezzi di contrasto. Così da trattarli con il minimo degli effetti collaterali e il massimo delle chance di guarigione. 

In pratica, l’apparecchio effettua una risonanza magnetica di ultima generazione che crea una sorta di ‘proiezione olografica’ degli organi interni di una persona in 15-20 minuti. In particolare, basterà entrare all’interno della ‘scatola’ per vedere eventuali tumori al loro stadio iniziale. Compresi quelli che sfuggono a diagnosi precoci (pancreas, rene, fegato, ossa, linfomi). 

Il nuovo macchinario hi-tech che estenderà l’applicazione della ‘Diffusion Whole-Body’, è stato sviluppato dall’équipe di Radiologia dell’Ieo fondato da Umberto Veronesi e guidata da Massimo Bellomi. L’esame, in particolare, promette di rivoluzionare la diagnostica per immagini in oncologia. La Diffusion Whole-Body si basa su ricostruzioni in 3D e panoramiche dell’intero corpo, ed è già stata applicata all’Ieo su oltre 400 pazienti oncologici in caso di sospetto di ricadute o nelle pazienti in gravidanza. Ma con la nuova ‘scatola magica’ l’analisi potrà essere allargata anche ai sani, quindi usata in prevenzione.

Ovviamente di tratta di un apparecchio costoso da ben due milioni e mezzo di euro. Proprio per questa ragione è partita una campagna di solidarietà per la Fondazione Ieo, a cui tutti potranno contribuire, regalando all’Istituto europeo di oncologia di Milano, un messaggio da 1 euro al numero 45597, oppure una telefonata da 2 o 5 euro da rete fissa allo stesso numero. La campagna, promossa dalla Fondazione Ieo-Centro cardiologico Monzino, è già partita il 6 ottobre scorso e proseguirà fino al prossimo 1 novembre.

(ml)