AFFARI & FINANZA 28 FEBBRAIO 2011 27

Scienze L'intelligenza è il fenomeno più complesso dell'universo e al

I contempo un processo del tutto semplice

Raymond Kurzweil ^^^P*rm inventore e saggista

La vita è migliorata ma questo ha un prezzo: il moltiplicarsi di sistemi sempre più complessi e sempre più vulnerabili

Roberto Vacca Matematico e futurologo

È stato provato che con l'innesto delle cellule del roditore, un apposita sostanza polimerica acquisisce qualitàfotosensibili che possono essere decisive

AGNESE ANANASSO

Estata realizzata in Italia la prima retina artificiale organica, bio­compatibile e impiantabile. Già

oggi sono in sperimentazione delle re­tine artificiali che però hanno bisogno di un sofisticato impianto di elettrodi inseriti nell'occhio. Niente più di tutto questo: una grande speranza si apre per chi soffre di retinopatie come la re­tinite pigmentosa (una malattia gene­tica che colpisce mediamente unaper-sona su quattromila) e la degenerazio­ne maculare, che si presenta più fre­quentemente in età avanzata. La noti­zia della scoperta-invenzione, pubbli­cata su Technology Review (la rivista del Mit di Boston), arriva dal centro presso il Politecnico di Milano dell'Isti­tuto italiano di tecnologia. L'Iit, con se­de a Genova, ha stretto degli accordi di collaborazione con università ed enti di ricerca sparsi in tutta Italia, attivan­do così una sorta di laboratori scienti­fici distaccati. In questo modo l'Iitfaci-lita il dialogo interdisciplinare consen­tendo la collaborazione tra scienziati, medici e il trasferimento tecnologico alle aziende. Infatti il risultato a cui è ar­rivata l'equipe del Politecnico è frutto della sinergia tra il dipartimento di neuroscienze e neurotecnologie (Nbt) e quello di fisica.

«Abbiamo scoperto che installando delle cellule neuronali prese dall'ippo­campo dei^topi su una membrana composta da un particolare tipo di po­limero - simile a quello utilizzato nei pannelli fotovoltaici in grado di assor­bire luce e rilasciare elettricità-queste,

La retina artificiale

O In laboratorio viene creata una sostanza polimerica In "foglietti" dalla consistenza slittila a una lente «contatto

Cornea

TOPO

Il "foglio* di plastica

viene arricchito con cellule

neuronali provenienti

dall'ippocampo di topo

CELLULA NEURONALE

PULVISCOLO

F08UO Di PLASTICA TRASPARENTE

Corpo vitreo

INSERIMENTO DISPOSITIVO

PONDO ALL'OCCHIO SULLA RETIN.

La "maxi-lente" /iene trapiantata

all'interno

SCIENZIATI Dall'alto, Guglielmo Lanzani e Fabio Benfenati

La retina artificiale quasi realtà * - , • • v i » perù nostro paese la tecnologia restituirà la vista chnology

AFFARI & FINANZA 28 FEBBRAIO 2011 27

Scienze L'intelligenza è il fenomeno più complesso dell'universo e al contempo un processo del tutto semplice

Raymond Kurzweil l Inventore e saggista

La vita è migliorata ma questo ha un prezzo: il moltiplicarsi di sistemi sempre più complessi e sempre più vulnerabili

Roberto Vacca Matematico e futurologo

È stato provato che con l'innesto delle cellule del roditore, un apposita sostanza polimerica acquisisce qualitàfotosensibili che possono essere decisive

AGNESE ANANASSO

Estata realizzata in Italia la prima retina artificiale organica, bio­compatibile e impiantabile. Già

oggi sono in sperimentazione delle re­tine artificiali che però hanno bisogno di un sofisticato impianto di elettrodi inseriti nell'occhio. Niente più di tutto questo: una grande speranza si apre per chi soffre di retinopatie come la re­tinite pigmentosa (una malattia gene­tica che colpisce mediamente una per­sona su quattromila) e la degenerazio­ne maculare, che si presenta più fre­quentemente in età avanzata. La noti­zia della scoperta-invenzione, pubbli­cata su Technology Review (la rivista del Mit di Boston), arriva dal centro presso il Politecnico di Milano dell'Isti­tuto italiano di tecnologia. LTit, con se­de a Genova, ha stretto degli accordi di collaborazione con università ed enti di ricerca sparsi in tutta Italia, attivan­do così una sorta di laboratori scienti­fici distaccati. In questo modo ITit faci­lita il dialogo interdisciplinare consen­tendo la collaborazione tra scienziati, medici e il trasferimento tecnologico alle aziende. Infatti il risultato a cui è ar­rivata l'equipe del Politecnico è frutto della sinergia tra il dipartimento di neuroscienze e neurotecnologie (Nbt) e quello di fisica.

«Abbiamo scoperto che installando delle cellule neuronali prese dall'ippo­campo deLtopi su una membrana composta da un particolare tipo di po­limero - simile a quello utilizzato nei pannelli fotovoltaici in grado di assor­bire luce e rilasciare elettricità-queste,

La retina artificiale

O In laboratorio viene creata una sostanza polimerica in "fogHetti" dalla consistenza slmile a una lente a contatto

IPPOCAMPO

Cornea

TOPC

il "foglio* di plastica

viene arricchito con cellule

neuronali provenienti

dall'ippocampo di topo

CELLULA NEURONALE

PULVISCOLO

FOGLIO DI PLASTICA TRASPARENTE

Corpo vitreo

INSERIMENTO DISPOSITIVO

PONDO ALL'OCCHI! SULLA RETIN,

La retina artificiale quasi realtà la tecnologia restituirà la vista

SCIENZIATI Dall'alto, Guglielmo Lanzani e Fabio Benfenati

LA RIVISTA

La voce del Mit per il nostro paese

chnology

RICERCATORI Dall'alto, Eberhart Zrenner (Università di Tubinga) e Sheila Nirenberg (Cornell Medicai College)

colpite dalia luce, iniziavano a com­portarsi come i neuroni fotorecettori presenti sulla retina: convertivano cioè i l segnale luminoso in segnale elettrico», spiega Guglielmo Lanzani, coordinatore del progetto e professore del dipartimento di Fisica del Politec­nico di Milano. Per ora si parla ancora di sperimentazione in vitro, ma è stata testata la biocompatibilità del polime­ro, che risulta inoltre estremamente flessibile e soffice. Quindi potrebbe es­sere posizionato sul fondo dell'occhio, come una piccola membrana, a diret­

to contatto con le ~ cellule gangliari che

Il processo formano i l nervo ot-chimico tico, deputato a in-

è analogo ^ j m p U i s i e j e t _ a quello t r i c i d c e r v è l l a L e

££S cellule gangliari a

lumvmraici q U e s t 0 punto, a con­tatto con i l polimero

e sollecitate dallaluce, diventerebbero esse stesse fotorecettori, sostituendosi così alle cellule retiniche danneggiate.

«Rispetto agli impianti con gli elet­trodi al silicio, anche questi in fase di sperimentazione, c'è un'assoluta bio­compatibilità - che i l silicio non ha - e una maggiore precisione di visione» sottolinea Fabio Benfenati, coordina­tore del progetto e direttore del dipar­timento di neuroscienze e neurotec­nologie del Politecnico di Milano. «Non solo, per gli impianti al silicio oc­corre utilizzare comunque degli oc­chiali con installata una videocameri-na che invii wireless gli impulsi a un chip impiantato sopra o sotto la retina (dipende dal tipo di impianto). I l chip contiene una griglia di elettrodi in gra­do di riprodurre l'immagine percepita dalla telecamerina. A questo punto gli elettrodi inviano l'impulso elettrico al cervello tramite i l nervo ottico. A se­condo dell'elettrodo stimolato, i l cer­vello crea l'immagine corrispondente. Si tratta anche in questo caso di speri­mentazione di cui si deve ancora stu­diare i risultati. Con lanostra scoperta-invenzione gli occhiali non ci sarebbe­ro più e non si dovrebbero installare nell'occhio gli elettrodi. Oral'obiettivo è capire i l funzionamento dell'occhio umano, ancora per lo più sconosciu­to».

Attualmente le principali aziende che stanno sperimentando gli impian­t i con gli elettrodi al silicio sono la te-

Entrano in una fase cruciale le sperimentazioni condotte da un pool di centri di ricerca globali coordinati dall'Istituto italiano di tecnologia: scoperte le virtù dei neuroni del topo

LA GALASSIA Nel grafico,

alcuni dei poli di ricerca che costituiscono

la struttura decentrata

dell'lit, presieduto da Vittorio

Grilli

La struttura dellilT Advanced Robotics

Pisa, Milano, Torino

Genomica Milano, Genova

Neuroscienze e sistemi cognitivi

Trento

sibili ricavate dalle alghe verdi-azzur­re. Hapoi posto i topi di fronte aun'im-magine scomposta in una griglia di lu­ci pulsanti, ognuna in grado sollecitare le cellule gangliari ricoperte di questa particolare proteina. Le cellule, diven­tate fotosensibili, inviavano i l messag­gio al cervello, ricreando l'immagine. «Utilizzando questo tipo di proteine, si userebbero sempre gli occhiali ma si evi- ~ . . terebbe l'impianto ««asuperlente

a contatto da inserire

desca Retina Implant, fondata dallo scienziato Eberhart Zrenner, e la ca­liforniana Second Sight. La prima, con i l suo impianto subretinico, è arrivata a far leggere a un paziente cieco da anni un testo scritto a caratteri di grandi di­mensioni. L'altra invece sta lavorando alla seconda generazione di impianti, Argus I I , disegnati con 60 elettrodi e quindi con una maggiore precisione dell'immagine riprodotta. Second Si­

ght stainoltre collaborando conlaneu-roscienziata del Weill Cornell Medicai College di New York, Sheila Nirenberg, con i l dottor Chetan Pandarinath ed Ed Boyden, bioingegnere delMit, per arri­vare a eliminare gli elettrodi in silicio. La scienziata infatti, dopo dieci anni di lavoro, è riuscita a ridare la vista a dei topi ciechi. La Nirenberg ha infatti in­serito nelle cellule gangliari del nervo ottico dei neuroni di proteine fotosen-

sul fondo dell'occhio

degli elettrodi, sosti­tuendoli con una so­stanza biocompati­bile» spiega la neu­roscienziata su Te­chnology Review. «Andrebbe comunque sottoposto i l paziente a una terapia genica necessa-riaperindurrelaproduzionedellapro-teina. Ci vorrà del tempo ancora ma si può già cominciare a lavorare con i pa­zienti che hanno l'impianto con gli elettrodi».

LA FOTO mostra l'edizione americana di "Technology Review", la rivista che illustra al mondo i risultati delle ricerche svolte nel Massachusetts Institute of Technology di Boston, probabilmente il più prestigioso think-tank del pianeta, fucina di premi Nobel a raffica. Identica veste grafica, e la traduzione dei principali articoli di quella americana, ha la versione italiana. Diretta dall'inizio-15 anni fa - da Alessandro Ovi, laureato in ingegneria nucleare proprio al Mit, l'edizione per il nostro paese si arricchisce di articoli redatti in Italia riguardanti le attività dèi più avanzati centri di ricerca italiani.

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Due aziende sembrano puntare tutte le loro car­te sui sofisticati e costi si­

stemi per restituire la vista, Se­cond Sight e Tubingen. Fonda­ta nel 1998 a Sylmar, California, la Second Sight Medicai Pro­ducts è specializzata nella ri­cerca e sviluppo d i protesi ret i ­niche per ridare la vista aperso­ne n o n vedenti a causa d i ma­lattie degenerative come la ret i ­nite pigmentosa. Conta oltre 70 dipendenti e collabora con le principali università e labora­t o r i statunitensi, supportata anche da finanziamenti del go­verno federale americano.

Eberhart Zrenner, professo­re all'università tedesca T u b i n ­gen, ha fondato nel 2003 la Re­tina Implant (www.retina-im-plant.de), d i cui oggi è presi­dente. L'azienda collabora con le principali università e centri d i ricerca tedeschi per realizza-

LA SCHEDA

A Boston gli studi più antichi e prestigiosi Aziende tedesche e americane portano avanti l'innovazione che viene dal Massachusetts La sede

del Mit a Boston,

il più prestigioso think-tank del mondo

re i m p i a n t i elettronici per n o n vedenti affetti da degenerazio­ne retinica. Attualmente i l team sta lavorando al perfezio­namento delle protesi, i n fase d i sperimentazione. La com­

mercializzazione avverrà pro­gressivamente partendo da Germania, Francia, Italia, Spa­gna, Regno Unito , per arrivare a Stati U n i t i , Canadae Giappone.

M a le ricerche più prestigio­

se hanno sempre come epicen­tro Boston e i l M i t , dove si stu­diano le protesi retiniche fin dal 1980. Aquei t e m p i i l M i t , i l Mas­sachusetts Eye and Ear Inf ir­mare e la Harvard Medicai School hanno unito le forze co­stituendo u n gruppo d i lavoro, i l Boston Retinal I m p l a n t Project (www.bostonret ina-limplant.org), fondato da Jo­seph Rizzo e da John Wyatt. At­tualmente i l t ipo d i impianto realizzato è i n fase d i sperimen­tazione su u n numero ristretto d i pazienti per testarne bio­compatibilità ed efficacia.

(a.ana.)

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