27 dicembre 2020
Amrita Vishwa Vidyapeetham è diventata la prima università indiana a essere partner nel progetto europeo sul cervello umano ”Human Brain Project”, a cui partecipano 143 istituti universitari europei, al fine di comprendere il funzionamento del cervello e sviluppare soluzioni per meglio diagnosticare e curare le malattie cerebrali.
Le tecniche relative ai segnali funzionali, rilevati attraverso le immagini della risonanza magnetica (fMRI), sono frequentemente utilizzate negli ospedali specializzati e cliniche moderne, per monitorare l’attività cerebrale in maniera non invasiva. Tuttavia, è stata una sfida collegare tali segnali alla sottesa attività delle cellule cerebrali e dei neuroni.
In questo progetto chiamato “BOLDsim“, l’Amrita School of Biotechnology’s, nella persona del Dr. Shyam Diwakar e del suo team, svilupperà un nuovo strumento di calcolo per creare un modello dei segnali funzionali del cervello utilizzando modelli con dati cellulari guidati. In questa fase collaboreranno l’Università degli Studi di Pavia, l’Università di Aix, Marsiglia, Francia, coordinate dallo Swiss Federal Institute of Technology di Losanna (EPFL) in Svizzera. Una bozza d’intenti è stata siglata tra Amrita e l’EPFL per lavorare insieme a tale progetto. Questo progetto farà parte della infrastruttura HBP’s EBRAINS creata e finanziata da fondi UE del Human Brain Project, e raccoglie un ingente e variegato insieme di dati relativi al cervello, procedure scientifiche, strumenti digitali e strumenti di calcolo utilizzati nella ricerca e nell’industria.
Questo progetto BOLDsim, in quanto parte della concessione di finanziamenti dell’HBP creerà un modello dei segnali speciali generati dal cervello durante la cosiddetta attività dipendente dall’ossigenazione del sangue (BOLD), usando i dati disponibili a livello cellulare sulla piattaforma del HBP’s Brain Simulation (BSP) e grazie al team del Prof. Egidio D’Angelo dell’ Università italiana di Pavia sarà possibile per i ricercatori delle neuroscienze di utilizzare gratuitamente tutte le funzioni del simulatore cerebrale, il cervello virtuale “The Virtual Brain” (TVB) sviluppato dall’università francese di Aix-Marsiglia. La creazione del modello permetterà agli esperti di avere una visione più precisa di come si manifestino le condizioni del cervello e di segnalare i cambiamenti nei circuiti neuronali a seconda della condizione di salute o malattia in pazienti selezionati.
Il vicerettore di Amrita, il Dr. Venkat Rangan aggiunge: “Sono molto lieto che Amrita sia la prima università indiana a partecipare allo Human Brain Project e che aiuterà nella creazione del modello di simulatore per la comprensione delle condizioni cerebrali e delle relative funzioni. Noi di Amrita ci consideriamo un istituto di ricerca avanzata che negli ultimi 15 anni ha stabilito rapporti di collaborazione con più di 180 tra le 500 università migliori al mondo. Adesso, eccoci in questo firmatari di questo protocollo di intesa con il Swiss Federal Institute of Technology di Losanna (EPFL), Svizzera, e con i partner del HBP, come l’Università italiana di Pavia quella francese di Aix-Marsiglia; Amrita approderà a un nuovo livello di eccellenza nella ricerca delle neuroscienze”.
Il Dr. Shyam Diwakar di Amrita ha detto: ”I neuroscienziati spesso cercano di comprendere salute e malattia del cervello e della colonna vertebrale, sia a livello cellulare sia a livello comportamentale, in modo da poter descrivere correttamente come si sviluppa una malattia nel soggetto affetto. Dal 2009 noi ad Amrita sviluppiamo prototipi di cervello, di come i suoi segnali varino a seconda delle condizioni, e utilizziamo dati sperimentali e simulazioni al computer per stabilire meglio come funziona il cervello. Questo progetto “BOLDsim” dell’HBP aumenterà l’utilizzo dei nostri modelli a computer e ridisegnerà una nuova scala della salute cerebrale facendo ciò che prima non era possibile identificare”.
Questo progetto inoltre porterà a una nuova comprensione di come il cervello calcola, oltre a essere utilizzato come modello di prevenzione medica. Il progetto HBP durerà fino al 2023 e ci si aspetta che venga ultimata una prima fase per l’ottobre 2021.
