Visione 3D di reti neurali

Visione 3D di reti neurali Evidenziati i percorsi degli impulsi bioelettrici retinici grazie a una nuova tecnica di microscopia elettronica: i risultati pubblicati su Nature 11 marzo 2011 – Come abili detective sono riusciti a seguirne le tracce. Gli scienziati tedeschi dell’Istituto per la ricerca medica Max Planck hanno ‘inseguito’ attentamente gli impulsi bioelettrici che viaggiano attraverso la retina per capire come funzionino le reti neurali che ci consentono di vedere. Osservando che – come si legge sulla rivista Nature – il funzionamento della struttura delle connessioni retiniche è asimmetrico e, pertanto, consente di distinguere le diverse direzioni da cui provengono gli stimoli luminosi. Per sondare i segreti del fine tessuto nervoso che capta le immagini gli scienziati hanno combinato diverse tecniche: hanno usato un microscopio elettronico a fluorescenza per determinare la direzione preferita dalle cellule retinicheStruttura arborea di un neurone gangliari e, grazie a un colorante sensibile al calcio, hanno evidenziato l’attività cellulare ‘innescata’ dai fotoni. Per farlo hanno analizzato tutte le traiettorie colorate all’interno di ‘fettine’ di retina prelevate dalle cavie di laboratorio: usando un bisturi provvisto di una punta di diamante hanno ottenuto strati mille volte più piccoli del diametro di un capello. Quindi hanno ricostruito in 3D le connessioni cellulari (sinapsi) facendo scansioni ripetute dei tessuti retinici col microscopio elettronico. Hanno così potuto studiare il percorso esatto degli stimoli che viaggiano tra le cellule nervose, le quali hanno la forma di un piccolo albero. Insomma, è stato possibile esaminare e rappresentare accuratamente i dendriti (ramificazioni) delle cellule nervose gangliari e di quelle amacrine ad esse connesse. I ricercatori hanno notato come le cellule gangliari funzionino a ‘senso unico’: inviano l’impulso al cervello solo se lo stimolo luminoso arriva da sinistra oppure da destra [ clicca qui per vedere il video]. Questo avviene perché, secondo Nature, l’occhio deve selezionare alla

Fonte gli stimoli rilevanti prima che arrivino al cervello (probabilmente perché così evita di sovraccaricarlo). “Per la prima volta – ha concluso il ricercatore Winfired Denk, uno degli autori della ricerca – strutture cellulari minute possono essere ora osservate ad una risoluzione elevata in più ampie porzioni di tessuto. In futuro questa procedura giocherà anche un ruolo indispensabile nel chiarimento delle configurazioni dei tessuti di tutte le regioni del sistema nervoso”. Referenza originale: Kevin L Briggman, Moritz Helmstaedter, Winfried Denk, “Wiring specificity in the direction-selectivity circuit of the retina”, Nature , 10th March 2011

Fonti: Max-Planck-Gesellshaft , Nature

Ultima modifica: 3 maggio 2011.

Gli italiani promuovono gli ospedali

posto letto

posto lettoGli italiani promuovono gli ospedali Indagine condotta dall’ Osservatorio con l’Istat su 54mila persone. Però per Cittadinanzattiva permane il problema delle liste d’attesa eccessive 10 marzo 2011 – Complessivamente soddisfatti degli ospedali, lamentano però liste d’attesa sovente troppo lunghe: sono gli italiani che vengono ‘dipinti’ sulla base sia del nuovo Rapporto Osservasalute (2010) che del precedente Rapporto di Cittadinanzattiva ( Pit Salute 2010 ). Secondo quest’ultimo l’oculistica si è piazzata quarta tra le specialità con tempi d’attesa troppo lunghi per quanto concerne gli interventi chirurgici (a partire dalla cataratta). Secondo Osservasalute il giudizio degli italiani è complessivamente positivo sull’assistenza ricevuta in ospedale durante il ricovero (e le giornate di degenza si sono ridotte rispetto al passato). L’indagine, relativa al biennio 2007-9, è stata eseguita assieme all’Istat su un campione di circa 24 mila famiglie – per un totale di circa 54mila individui – distribuite in circa 850 Comuni italiani di diversa ampiezza demografica. “C’è una quota molto contenuta di giudizi negativi (cittadini poco o per niente soddisfatti) sull’assistenza durante il ricovero, riferibile all’assistenza medica e infermieristica, mentre un po’ più insoddisfacente è stata giudicata la qualità del vitto”, ha spiegato Antonio Giulio de Belvis, Ricercatore Segretario Scientifico dell’Osservatorio Nazionale sulla Salute delle Regioni Italiane. A livello nazionale ben il 36,1% delle persone reduci da un ricovero si dichiara molto soddisfatto dell’assistenza medica ricevuta e il 52,8% abbastanza soddisfatto; invece i cittadini dichiaratisi “molto insoddisfatti” non raggiungono il 4% e quelli dichiaratisi “poco soddisfatti” sono il 7,8%. Però al Sud i livelli di soddisfazione sono sempre più bassi della media nazionale. Negli ospedali italiani i ricoveri continuano a diminuire e parallelamente si riducono le giornate di degenza. Dal 2001 al 2008 il tasso grezzo di ospedalizzazione complessivo del livello nazionale si è ridotto di circa 22 punti percentuali (da 214,6 a 192,8 per mille abitanti). Questo è dovuto sia a una precisa politica portata avanti dagli esecutivi e sia alla tendenza, ormai consolidata, al ricorso al day hospital .

Fonti: Osservasalute , Cittadinanzattiva.

Il glaucoma si ‘guarda’ nei geni

Dna rotante

Dna rotanteIl glaucoma si ‘guarda’ nei geni C’è una componente ereditaria della malattia oculare che non va mai trascurata. Fondamentale il trattamento precoce 9 marzo 2011 – Se hai un familiare affetto dalla seconda malattia oculare più diffusa al mondo, il glaucoma, non bisogna perdere tempo: è consigliabile sottoporsi a controlli oculistici periodici con una certa frequenza. Che la sua ‘firma’ sia genetica è stato confermato ora da una nuova ricerca condotta presso il Jackson Laboratory a Bar Harbor (Maine, Usa). Tra i cambiamenti biochimici rilevati nelle cavie di laboratorio colpite da glaucoma senile c’è un’alterazione della cosiddetta ‘cascata del complemento’, attivata dal sistema immunitario, che implica l’alterazione dei livelli di una proteina chiamata endotelina 2. I ricercatori hanno scoperto che, agendo a livello genetico su questi cambiamenti con un’opportuna terapia farmacologica, si può impedire che le cavie stesse sviluppino il glaucoma. Dunque, la strategia dei ricercatori è quella di inibire l’espressione patologica di un gruppo di geni per poter bloccare alla

Fonte l’evoluzione della malattia. Tuttavia, va detto che queste ricerche sono per ora sperimentali e, almeno ai giorni nostri, si può operare solo sugli effetti: si prescrivono colliri per abbassare la pressione oculare oppure si pratica un intervento chirurgico per creare una valvola di sfogo dell’umore acqueo, facilitandone il deflusso. Il glaucoma, se diagnosticato per tempo, è considerato curabile nel senso: si può rallentare moltissimo la sua evoluzione ed evitare o limitare i danni al nervo ottico causati generalmente da una pressione dell’occhio eccessiva. Se invece, le cellule nervose iniziano a morire il campo visivo si restringe progressivamente (visione tubulare) fino all’ipovisione e alla cecità. Il glaucoma senile colpisce in età avanzata. Più in generale parliamo però di una patologia oculare che diventa sempre più frequente col passare del tempo, soprattutto a partire dai 40 anni. Il rischio di subire danni alla vista è sempre in agguato: un check-up che preveda la misurazione della pressione oculare (tono) è sempre consigliabile.

Leggi anche: “Una settimana per salvare la vista

Fonte: Jackson Laboratory

Sani stili di vita, questi dimenticati

Sani stili di vita, questi dimenticati Comportamenti sempre più a rischio tra i giovani: lo sottolinea il nuovo Rapporto Osservasalute 8 marzo 2011 – Stili di vita, non perdiamoli d’occhio: quelli corretti sono ancora troppo trascurati dagli italiani, i quali si abbandonano con facilità alla sedentarietà. La salute della popolazione, per quanto ancora discreta, si va ‘sgretolando’ a colpi di cattivi comportamenti: in fatto di alimentazione, sedentarietà e consumo eccessivo di alcol soprattutto tra i giovani. Queste abitudini sbagliate, oltretutto, sembrano divenute ‘normali’ agli occhi dei cittadini del Bel Paese i quali, quindi, non si applicano per cambiarle (per inciso ciò ha persino conseguenze negative sulla salute oculare). è questa la situazione generale che emerge dall’ottava edizione del Rapporto Osservasalute (2010), un’approfondita analisi dello stato di salute della popolazione e della qualità dell’assistenza sanitaria nelle Regioni italiane presentata oggi all’Università Cattolica, pubblicato dall’Osservatorio Nazionale sulla Salute nelle Regioni Italiane che ha sede presso l’Università Cattolica di Roma.L'attività fisica regolare e moderata è fondamentale per la salute Anche la salute delle donne perde terreno: ha quasi smesso di crescere la loro aspettativa di vita. Basti pensare, infatti, che negli ultimi 5 anni essa è aumentata, tra le femmine, di appena tre mesi (da 84 anni nel 2006 a 84,1 anni nel 2009 e a 84,3 nel 2010), mentre tra i maschi è cresciuta di sette mesi nello stesso arco di tempo (da 78,4 anni nel 2006 a 78,9 anni nel 2009 sino a 79,1 nel 2010). Il consumo di sigarette, invece, è rimasto all’incirca stabile negli ultimi anni: fuma circa il 22,2% della popolazione con più di 14 anni (dato 2008). Le donne, il più delle volte incuranti della propria salute (ma non dell’estetica), stanno sempre più assumendo stili di vita che ricalcano negativamente quelli maschili, per esempio per quanto concerne il consumo di alcol. Tuttavia quest’ultimo, se assunto in quantità moderate durante i pasti, può persino fare bene al sistema cardio-circolatorio.

Fonte principale: Osservasalute

Nuova cornea per i bambini

cornea trapiantata

Cornea trapiantataNuova cornea per i bambini Il trapianto del tessuto della superficie oculare consente il miglioramento della vista. In Australia sono stati studiati i tassi di successo 3 marzo 2011 – Non è un gioco da bambini, bensì seria chirurgia che consente di sostituire gli strati superficiali dell’occhio. Parliamo del trapianto di cornea, un intervento di cui ora è stato studiato in modo analitico ilNomenclatura bulbo oculare tasso di successo sui giovani con meno di 20 anni: lo ha fatto una squadra di ricercatori australiani guidati da Keryn A. Williams. In particolare, sono stati analizzati i risultati degli interventi condotti su 640 ragazzi e bambini che hanno ricevuto nuove cornee tra il 1985 e il 2009: le conclusioni sono state pubblicate su Ophthalmology, la rivista ufficiale dell’Accademia di Oftalmologia statunitense. I maggiori successi si sono ottenuti sugli adolescenti (13-19 anni) operati a causa di una deformazione della cornea causata da una patologia chiamata cheratocono. Circa l’86% dei trapianti sono stati eseguiti per questa ragione. Il trapianto è stato considerato un successo quando la vista è migliorata significativamente dopo l’operazione, quando gli occhi sono rimasti sani per dieci anni o più: ciò è avvenuto in nove casi su dieci. Cornea sana (superficie trasparente dell'occhio)Sui bambini con meno di cinque anni si sono ottenuti i risultati peggiori, con un tasso di successo pari solo alla metà dei casi: molti piccoli hanno avuto seri problemi nello sviluppo che hanno compromesso il successo dell’intervento. I bambini dai 5 ai 12 anni sono stati sottoposti a trapianto e il tasso di successo è stato simile a quello degli adulti. Mentre a distanza di 16 anni il gruppo dei bambini piccoli poteva contare su una riuscita del trapianto di cornea in misura del 40 per cento, a 22 anni dall’intervento sette operati su dieci dai 5 ai 12 anni hanno mantenuto il recupero visivo. Proprio sui progressi della chirurgia della cornea si terrà, l’8 e il 9 aprile a Barcellona, un corso riservato agli oculisti ( per il postdottorato ).

Fonti: American Academy of Ophthalmology (M. Wade, C. Curas), Istituto Universitario Barraquer (Barcellona).

Trasformazioni cerebrali

Attività del cervello a confronto. Da sinistra corteccia di un cieco congenito, di un vedente, le aree attivate in più dai ciechi e quelle attivate in più dalla corteccia dei vedenti (Fonte: MIT)

Attività del cervello a confronto. Da sinistra corteccia di un cieco congenito, di un vedente, le aree attivate in più dai ciechi e quelle attivate in più dalla corteccia dei vedenti (Fonte: MIT)Trasformazioni cerebrali Secondo il MIT nei nati ciechi regioni della corteccia visiva possono essere sfruttate per il linguaggio 2 marzo 2011 – Si tratta di una vera e propria ‘conversione’ cerebrale: nei nati ciechi le aree della corteccia visiva possono essere sfruttate per elaborare il linguaggio. Un nuovo studio del MIT sottolinea la straordinaria plasticità del nostro cervello. Per farlo ha scattato una serie di fotografie dell’attività cerebrale dei ciechi e dei vedenti durante varie mansioni (grazie alla risonanza magnetica funzionale), evidenziando poi le differenze. Aree del cervello deputate alla visione (Fonte: Università di Monaco)“La scoperta – scrive il MIT nel suo sito ufficiale – evidenzia che la corteccia cerebrale può mutare la sua funzione in modo straordinario e appare anche sovvertire l’idea che l’elaborazione del linguaggio possa avvenire solo in regioni cerebrali altamente specializzate, che sono geneticamente programmate per le abilità linguistiche”. Tanto che gli studiosi parlano di ‘connessioni’ flessibili. Se da un lato viene sottolineato che la struttura del cervello ha un evidente condizionamento genetico, tuttavia la corteccia è anche capace di un ‘cambio di destinazione’: il suo sviluppo è fortemente condizionato dalle esperienze di vita. Già nel 1966 uno studio condotto su bambini che avevano perso precocemente la vista evidenziò che, mentre essi leggevano l’alfabeto tattile Braille, la loro corteccia visiva poteva partecipare alla funzionalità non visiva. Dunque, il cervello è capace di ‘riprogrammare’, almeno in parte, le proprie funzioni a seconda delle necessità: un segno evidente delle capacità d’adattamento della vita umana.

Fonte: MIT

S“ del Senato a riserva posti lavoro disabili

Aula del Senato

Aula del SenatoSì del Senato a riserva posti lavoro disabili La Commissione Lavoro ha confermato la settimana scorsa la quota del 7% oltre i 50 dipendenti 1 marzo 2011 – Sì del Senato alla quota riservata ai disabili: spetta loro il 7% dei posti di lavoro ove ci siano più di 50 dipendenti, mentre tra i 35 e i 50 lavoratori il numero scende a due e a uno solo tra i 15 e i 35 dipendenti. Dopo la battaglia di diverse associazioni, tra cui la Federazione italiana per superamento dell’handicap (Fish), la Commissione Lavoro è tornata sui suoi passi esattamente una settimana fa. Infatti, mentre in un primo momento l’intenzione era quella di far rientrare nel 7% anche i familiari delle vittime di atti di terrorismo, questa volontà è poi venuta meno.Non vedente Dopo l’approvazione alla Camera, dunque, è arrivata quella definitiva del Senato per la proposta di legge che sostanzialmente riconferma la normativa precedente. Vi si ribadisce espressamente che le assunzioni obbligatorie per la chiamata diretta dei familiari di vittime di atti di terrorismo non possono superare e occupare la quota di riserva spettante ai lavoratori disoccupati invalidi. Si tratta di un risultato importante poiché erano a rischio migliaia di assunzioni di persone disabili sia nel privato che nella Pubblica amministrazione, ottenuto grazie all’ampia mobilitazione delle associazioni e all’iniziativa di alcuni parlamentari, incontrando infine ampio consenso nelle Camere . “Un’altra quota di riserva – pari ad un punto percentuale per i datori che occupino più di 150 dipendenti e ad un’unità per quelli che occupino da 51 a 150 dipendenti – è stabilita, ha scritto il Senato della Repubblica, in favore di orfani e coniugi superstiti di coloro che siano deceduti per causa di lavoro, di guerra o di servizio, ovvero in conseguenza dell’aggravarsi dell’invalidità riportata per tali cause, coniugi e figli di soggetti riconosciuti grandi invalidi per causa di guerra, di servizio e di lavoro, nonché profughi italiani rimpatriati; di soggetti ‘vittime del terrorismo e della criminalità organizzata’ e categorie equiparate, nonché dei loro coniugi e figli, ovvero fratelli conviventi e a carico, qualora siano gli unici familiari”.

Fonti: Fish, Superando, Senato della Repubblica

‘Ritratto molecolaré per i pigmenti retinici

Molecola della rodopsina, pigmento su cui è basato il funzionamento dei bastoncelli

Molecola della rodopsina, pigmento su cui è basato il funzionamento dei bastoncelli‘Ritratto molecolare’ per i pigmenti retinici A Berlino i ricercatori hanno studiato a fondo la funzionalità visiva in condizioni di bassa luminosità 1 marzo 2011 – I meccanismi biochimici che consentono alla retina di funzionare vengono messi sempre più a fuoco. Nella retina un’interazione tra proteine contribuisce alle straordinarie potenzialità della sensibilità visiva. Le ‘danze’ molecolari che sono alla base della visione in condizioni di bassa luminosità sono state studiate con particolare solerzia da un’équipe di ricercatori che lavorano a Berlino. L’interazione proteica può costituire un modello di funzionamento anche degli altri sensi e di altre innumerevoli funzioni fisiologiche. Retina (fondo oculare) “Nel corpo umano sono presenti quasi un migliaio di tipi diversi di queste proteine, di cui quasi la metà sono obiettivo di trattamenti farmacologici”, spiega Marta E. Sommer, ricercatrice presso l’Istituto di Fisica Medica e Biofisica della Charité Medical School. Fotorecettori retiniciLa retina può essere considerata, data la sua struttura neuronale, un’estensione del cervello e, di conseguenza, parte del sistema nervoso centrale. ‘Incastonati’ nella retina ci sono circa 150 milioni di fotorecettori detti bastoncelli, che funzionano grazie a un pigmento chiamato rodopsina. Se quest’ultimo viene attivato da un minimo bagliore (persino da un singolo fotone), la molecola si lega a un’altra proteina e avvia una cascata di reazioni biochimiche che consentono di vedere; in questo caso si tratta della visione periferica e di quella che si ha in condizioni di bassa luminosità. “Dopo questo evento di segnalazione – spiega Sommer – l’attività della rodopsina deve essere interrotta. Questo compito viene assolto da una terza molecola chiamata arrestina, che lega la rodopsina che è stata attivata dalla luce, bloccando ulteriori segnalazioni”. Quando questa attività non viene del tutto inibita, un ‘sovraccarico’ bioelettrico può avere come effetto una diminuzione della sensibilità alla luce fino alla morte di cellule retiniche. Le persone che difettano di arrestina sono, infatti, colpite da una forma di cecità notturna chiamata malattia di Ogushi. Questi individui, conclude la ricercatrice, “sono ciechi in condizioni di bassa luminosità e col tempo possono soffrire di degenerazione retinica”. Comprendendo a fondo questi meccanismi un giorno si potranno probabilmente mettere a punto nuovi farmaci per combattere l’ipovisione e la cecità.

Fonti: Journal of Biological Chemistry , American Society for Biochemistry and Molecular Biology.

Statine contro la retinopatia diabetica?

retina di diabetico trattata col laser

Retina di diabetico trattata col laserStatine contro la retinopatia diabetica? In un nuovo studio si sostiene che possono aiutare a prevenire la cecità nei diabetici 24 febbraio 2011 – Gli zuccheri nel sangue fanno male alla vista. Per questa ragione i diabetici devono proteggere la loro retina controllando con particolare attenzione il valore della glicemia. Un nuovo studio rilancia l’efficacia delle statine, una classe di farmaci che – in uno studio condotto sulle cavie di laboratorio – impedirebbe la morte delle cellule retiniche causata dai radicali liberi. Dopo 10-15 anni di diabete la vista è decisamente a rischio. Basti pensare che, secondo l’Oms, la retinopatia diabetica ha causato cecità e ipovisione nel 14% dei casi nei Paesi ad alto reddito. Secondo la FDA attualmente negli Stati Uniti (ma neanche in Italia) non sono stati approvati farmaci specifici contro la retinopatia diabetica, sebbene ne siano disponibili molti per controllare la glicemia. Tuttavia, va detto che, in alcune forme di retinopatia diabetica, si ricorre all’impiego del laser. Eccessivi livelli di glucosio nel sangue, spiega il Prof. Azza El-Remessy dell’Università della Georgia (che ha diretto lo studio pubblicato sulla rivista Diabetologia ), provocano un aumento dei radicali liberi, che bloccano la maturazione di una proteina (proNGF) che, in condizioni normali, si trasforma in un fattore di accrescimento neuronale (l’NGF, scoperto dal Premio Nobel Rita Levi Montalcini).

Fonte principale: New University of Georgia

Leggere col cervello

Aree del cervello deputate alla visione (Fonte: Università di Monaco)

Aree del cervello deputate alla visione ( Fonte: Università di Monaco)Leggere col cervello I ciechi che leggono testi braille impiegano le stesse aree della corteccia dei vedenti 23 febbraio 2011 – Ciechi o vedenti? La distinzione, come si suol dire, balza agli occhi. La loro attività cerebrale non è però diversa quando leggono, sia che questo avvenga con i polpastrelli delle dita (testo in braille) oppure con la vista. A sostenerlo, andando contro il senso comune, sono ricercatori dell’università di Gerusalemme, di Parigi e Gif-sur-Yvette (Francia). I quali sostengono che, di fatto, il cervello si comporta nello stesso modo indipendentemente dalle modalità di input.lettura di un testo in Braille Lo studio si è basato sulla risonanza magnetica funzionale, che consente di visualizzare le diverse aree di attività cerebrale durante varie mansioni. “Le persone che leggono parole in Braille – ha scritto l’Università ebraica di Gerusalemme – hanno mostrato un’attività esattamente nella stessa zona del cervello che si attiva quando i vedenti leggono. Queste scoperte sfidano la nozione scolastica secondo la quale il cervello è diviso in zone specializzate nell’elaborazione delle informazioni, utilizzate a seconda che queste giungano da un senso oppure da un altro”. “Il cervello non è una macchina sensoriale, sebbene spesso sembri tale; è una macchina funzionale”, ha concluso Amir Amedi dell’Università ebraica, a capo dell’équipe di ricercatori il cui lavoro è stato pubblicato sull’ultimo numero di Current Biology.

Leggi anche: Giornata Nazionale del Braille

Fonti: The Hebrew University of Jerusalem, Current Biology