Sensori quantistici superconduttivi per comprendere la progressione della SLA

I dispositivi superconduttori ad interferenza quantistica (SQUIDs) sono sensori di flusso e campo magnetico estremamente sensibili la cui risoluzione è limitata solo dai principi della meccanica quantistica. Una delle applicazioni più importanti è la magnetoencefalografia (MEG), ossia lo studio funzionale del cervello mediante la misura dei debolissimi campi magnetici generati dalle correnti neuronali.

L’ Istituto di scienze applicate e sistemi intelligenti (Cnr-Isasi) ha una consolidata e riconosciuta competenza relativa a dispositivi e sistemi SQUID e nell’ambito di un progetto ministeriale diretto da Maurizio Russo ha sviluppato un sistema MEG multicanale operante nella unità di ricerca territoriale (URT) di Magnetoencefalografia dell’ Isasi presso l’Istituto di diagnosi e cura Hermitage Capodimonte di Napoli: qui è stato recentemente svolto un accurato studio sulla progressione della sclerosi laterale amiotrofica (SLA) i cui risultati sono stati pubblicati sulla rivista ‘Neuroimage: Clinical’.

La SLA è una malattia neurodegenerativa che coinvolge principalmente -ma non solo- le fibre motorie centrali e periferiche, causando un progressivo impedimento nei movimenti, fino al decesso nel giro di pochi anni. Ad oggi, le cause di questa patologia restano in gran parte oscure, così come non risulta chiaro quali siano, e quindi come quantificare, le alterazioni indotte nel cervello da questa patologia.

Spiega il direttore scientifico della Urt Pierpaolo Sorrentino, ricercatore neurologo: “Utilizzando registrazioni dei campi magnetici indotti dall’attività cerebrale, abbiamo potuto descrivere l’encefalo di pazienti affetti da SLA come una rete, e quindi studiarne le proprietà topologiche. Appare in questo modo un quadro di evoluzione coerente, per cui le reti cerebrali si modificano in modo correlato alla progressione clinica della patologia”. Questa scoperta potrà essere un importante avanzamento nell’identificazione di un biomarcatore in grado di quantificare i cambiamenti indotti dalla patologia. Se tali risultati fossero confermati da ulteriori studi, potranno essere applicati in futuro alla sperimentazione farmacologica, per valutare l’efficacia degli interventi terapeutici”.

Responsabile dell’Unità di ricerca è Carmine Granata (Cnr-Isasi), che aggiunge: “Questa Unità è il risultato di un accordo di ricerca che vede la collaborazione oltre che di Isasi, anche dell’Università di Napoli Parthenope e dell’Istituto Hermitage, ed in cui operano in maniera sinergica fisici, ingegneri, informatici, neurologi e psicologi”.

Per informazioni:
Carmine Granata
Cnr – Isasi ‘Eduardo Caianiello’
Via Campi Flegrei 34
carmine.granata@cnr.it
Giuseppe Sorrentino Università di Napoli Parthenope, Istituto di diagnosi e cura Hermitage Capodimonte, giuseppe.sorrentino@uniparthenope.it