Neuroinegneria e medicine: il futuro della neurologia

Il cervello umano, composto da 86 miliardi di neuroni, ci offre capacità intellettuali e creative ben al di là di qualsiasi altra specie. Ma è anche l’organo su cui abbiamo ancora molto da imparare, in particolare sulle malattie che lo riguardano.

Una persona su otto soffre di una malattia neurologica, eppure esistono pochi farmaci efficaci. Non ci sono nemmeno cure per il morbo di Alzheimer o il morbo di Parkinson, nonostante miliardi di dollari di investimenti nella ricerca. Le persone con disturbi cerebrali e lesioni, come ictus e paralisi, dispongono di poche tecnologie per comunicare.  

Ma per fortuna stiamo entrando in un’età dell’oro dell’innovazione neurologica, dall’assistenza sanitaria fino al potenziamento mentale. 

Le Brain Computer Interfaces (BCI) sono dispositivi ad alta tecnologia che vengono inseriti nel cervello per raccogliere i segnali e convertirli in comandi che trasmettono messaggi a dispositivi esterni per eseguire azioni. Potrebbe sembrare la frontiera fantascientifica delle neuroscienze, ma le BCI in realtà stanno già aiutando le persone a superare le disabilità. 

La start-up newyorkese Synchron ha sviluppato un’interfaccia che accede al cervello attraverso i vasi sanguigni. Soprannominato “Brain Bluetooth”, il dispositivo offre alle persone con paralisi la possibilità di inviare messaggi di testo, fare acquisti, spedire e-mail e fare operazioni bancarie online. 

E questo è solo un esempio. Il mercato globale delle BCI è stato valutato a 1,4 miliardi di dollari nel 2021 e si prevede che raggiungerà i 3,1 miliardi di dollari entro il 2023.  

Il campo più ampio della medicina bioelettronica, che sfrutta la segnalazione elettronica del sistema nervoso, è destinato in particolare a triplicare entro il 2029. Esso rappresenta già un aiuto importante per le persone con Parkinson, epilessia e perdita dell’udito, e potrebbe potenzialmente trasformarsi in un supporto per le patologie neurodegenerative, cardiovascolari e autoimmuni. 

Nesos, società con sede a San Francisco, sta esplorando diversi modi per addestrare il cervello a combattere le malattie autoimmuni. Il loro dispositivo sperimentale, un auricolare che utilizza campi elettrici per hackerare il cervello e ridurre l’infiammazione e il dolore, si è dimostrato efficace nell’artrite reumatoide. L’azienda sta anche esplorando la sua potenziale applicazione per aiutare a curare la depressione e l’emicrania. 

Dato l’intervento chirurgico richiesto, i BCI e i dispositivi neurali sono attualmente limitati ai casi di disabilità più gravi. Portare le BCI nel mercato di massa richiederà di esplorare questioni di fattibilità, etica e sicurezza informatica. Sebbene siano necessari maggiori investimenti in ricerca e sviluppo, le aziende stanno già valutando il potenziale per la commercializzazione nel mercato di massa. 

I BCI non sono l’unica area di innovazione scientifica radicale nel cervello. Ricercatori universitari e aziende biotecnologiche sono sempre più interessati a un nuovo approccio per curare o mitigare le problematiche di salute mentale attraverso composti psichedelici, come evidenziato dal numero crescente di studi clinici.  

Le prove scientifiche sull’efficacia di questi composti sono di migliore qualità grazie alla migliore tecnologia di neuroimaging. È così che lo stigma sociale e la disinformazione sembrano attenuarsi.  

Un numero crescente di Paesi sta legalizzando prodotti psicoattivi come la cannabis e persino la psilocibina (che si trova nei funghi), come è stato fatto in Germania e Colorado. Non a caso, un’analisi di Business Insider ha identificato 11 società di capitali che hanno investito collettivamente circa 140 milioni di dollari nella categoria delle sostanze psichedeliche.  

“La terapia psichedelica combina la psicoterapia con la psicofarmacologia. Lo psichedelico è un primer biologico che mette il cervello in uno stato di apertura e plasticità mentre la psicoterapia aiuta i pazienti a superare la malattia”, spiega Ben Sessa, medico responsabile del ramo di medicina psichedelica di Awakn, società inglese specializzata in dipendenze. “Se guardi al principale fattore alla base dei disturbi mentali cronici, incessanti e incurabili, c’è il senso di essere bloccati: questa incapacità di andare avanti da narrazioni rigide e bloccate come ‘Sono inutile, sono un fallimento’. Ciò che fanno gli psichedelici, attraverso il processo biologico della neuroplasticità, è offrire un livello psicologico di flessibilità che consente ai pazienti di affrontare le narrazioni bloccate”.  

Si discute anche se gli psichedelici funzionerebbero altrettanto efficacemente senza terapia. Da soli evocano forti emozioni che possono consentire ad alcuni di affrontare i traumi del passato, ma combinati con la terapia, possono aiutare a tenere a bada i disturbi mentali a lungo termine. 

Eppure c’è ancora molta strada da fare. In primo luogo, le medicine psichedeliche devono passare attraverso gli stessi rigorosi test clinici delle medicine più convenzionali per ricevere l’approvazione medica. Devono anche ottenere l’approvazione dei governi e delle compagnie assicurative che rimborsano l’assistenza sanitaria.  

Uno spray nasale a base di ketamina per la depressione, ad esempio, è stato respinto tre volte dall’ente britannico che gestisce il rimborso dei farmaci, a causa dell'incertezza su la sua efficacia a lungo termine e il suo costo elevato. 

Tuttavia, gli psichedelici stanno già entrando nel consumo pubblico attraverso il “microdosaggio”, termine usato per descrivere dosi al di sotto della soglia di induzione di uno stato allucinogeno, un’abitudine in voga tra gli startupper della Silicon Valley alla ricerca di un vantaggio mentale per creare e lavorare. Il che potrebbe essere il sintomo di un più ampio cambiamento epocale mentre le persone cercano di migliorare le prestazioni mentali, indipendentemente dal fatto che abbiano un problema di salute mentale o una malattia. 

Gli psichedelici non sono gli unici prodotti attualmente utilizzati per potenziare le prestazioni mentali. I nootropi, ad esempio, sono integratori di supporto mentale da banco che migliorano l’attenzione, la concentrazione, il sonno e la salute mentale. Si va dalle vitamine del gruppo B e dalla caffeina fino a droghe come il Ritalin. Con un mercato globale destinato a crescere da 3,36 miliardi di dollari nel 2021 a 6,61 miliardi di dollari nel 2026. 

Molti nootropi sfruttano il potere degli ingredienti naturali. Clear Focus, della start-up belga Mindscopic, utilizza ad esempio la Bacopa Monnieri, un’erba che stimola la sintesi proteica nella parte del cervello responsabile della memoria a lungo termine.  

“La parte divertente è che il caffè, la bevanda più consumata al mondo, è nootropico e le persone bevono caffè quasi ogni giorno per aumentare la concentrazione, la motivazione e l’attenzione, ed è socialmente accettato”, dice Koen Indesteege, ceo e fondatore di Mindscopic. “Ma c’è ancora una percezione diversa quando la sostanza si trova in forma di capsula e si chiama ‘nootropico’”.