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Microchip neuromorfico si ispira al funzionamento del cervello, ma in realtà è un computer


Microchip neuromorfico che si ispira al funzionamento del nostro cervello. Un chip che somiglia al nostro cervello, ma in realtà è un computer. Neuromorfico, in silicio, però con un’architettura diversa che si ispira al funzionamento della nostra mente e che può lavorare in parallelo simulando la funzionalità delle reti neuronali di adattarsi ai vari stimoli. Lo ha realizzato Karlheinz Meier, dell’Università di Heidelberg ed è soltanto una delle tante ricerche che stanno dentro il grande contenitore di sperimentazioni e studi che va sotto il nome di Human Brain Project (Hbp) il progetto di ricerca europeo finanziato per 1,2 miliardi di euro e che coinvolge 120 fra centri e università. Il 12 ottobre ci sarà il primo open day a Firenze: si tiene al Palazzo degli Affari (dalle 9,30 alle 18,30). E’ organizzato dal Lens, il Laboratorio di spettroscopia non Lineare diretto dal professor Francesco Pavone, membro del Science and Infrastructure Board Hbp.

Come lavora il Microchip neuromorfico

“Il Lens – spiega Pavone – nell’ambito dello Human Brain Project si occupa di simulare il cervello di un topolino e raccogliere i dati sia morfologici, sia funzionali di quello umano e di quello animale per poi fornire tutte le informazioni a chi costruisce simulazioni e modelli teorici”.

Significa per esempio descrivere segnali elettrici, connessioni, vascolature. Il Lens lavora anche a un nuovo metodo per l’imaging del tessuto nervoso, basato sull’utilizzo di una sostanza chiamata 2,2’-tiodietanolo (tde) che permette di far diventare trasparenti i campioni da analizzare.

“Il nostro cervello detiene ancora molti misteri – prosegue Pavone – per esempio non sappiamo tante cose sulle emozioni, sui sentimenti, sul pensiero astratto e sull’empatia di aspetti cognitivi profondi. Noi lavoriamo perché alla fine di questo grande progetto internazionale il cervello umano possa essere un po’ meno sconosciuto”.

Microchip neuromorfico che si ispira al funzionamento del nostro cervello, simulando l’attività cerebrale

Obiettivo dello Human Brain Project è quello di costruire un simulatore dell’intera attività del cervello, mettendo insieme le informazioni e le immagini che i ricercatori hanno acquisito sul funzionamento e la morfologia delle molecole, dei neuroni e dei circuiti neuronali, abbinate a quelle sui più potenti database attualmente sviluppati grazie alle tecnologie ICT. Un modello con cento miliardi di neuroni permetterebbe di studiare possibili terapie per contrastare malattie degenerative del sistema nervoso ma anche realizzare supercomputer intelligenti.

L’Open Day di Firenze è rivolto a giovani ricercatori, studenti delle scuole superiori e aziende, che potranno capire quali sono le sfide e le ricerche in atto dalle voci degli scienziati che stanno lavorando ai singoli progetti. Fra le ricerche che verranno presentate nelle 14 sessioni dello Science Market anche quella del gruppo guidato da Katrin Amunts, dell’Università di Dusseldorf e di Jülich, che attraverso l’analisi al microscopio del cervello umano (i campioni sono di donatori ndr) e sfruttando il fatto che le fibre del cervello alterano il passaggio della luce mutandone la polarizzazione, ha ricostruito la distribuzione spaziale tridimensionale delle reti delle connessioni nervose.

Laura Montanari

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