Circa 10 anni fa Karl Deisseroth della Stanford University ha sviluppato una tecnologia chiamata optogenetica (qui la definizione di Wikipedia).
L’optogenetica permette agli scienziati di stimolare cellule nervose individuali usando raggi luminosi direttamente nel cervello di esseri viventi e in movimento.
Nel caso in questione la tecnologia è stata usata per provocare allucinazioni visive in topi da laboratorio. Queste allucinazioni li hanno portati ad agire come se le cose che vedevano fossero vere.
Come suggerisce il nome stesso, l’optogenetica comporta l’introduzione di geni che portino proteine fotosensibili nei neuroni. Quando la luce ad una specifica frequenza illumina questi neuroni, questi diventano attivi come se fossero stimolati naturalmente.
Le fasi dell’esperimento
Negli ultimi studi pubblicati sulla rivista Science, Deisseroth e I suoi colleghi hanno introdotto due set di geni nei neuroni della corteccia visiva delle cavie. Un gene portava alla produzione di una proteina fotosensibile. L’altro gene portava a una proteina fluorescente che attivava una luce verde quando il neurone veniva stimolato.
Con una piccola apertura coperta da vetro gli scienziati hanno potuto illuminare la corteccia visiva e osservare le reazioni. Lo hanno fatto utilizzando degli speciali ologrammi che portavano dei fotoni in punti precisi sulla corteccia visiva, all’altezza di neuroni specifici.
A questo punto i ricercatori hanno addestrato le cavie a rispondere diversamente a linee orizzontali e verticali. Hanno poi inviato olografiche che facessero apparire proprio queste linee alle cavie.
Quando tutto è stato organizzato, i ricercatori sono stati in grado di inviare al cervello delle cavie allucinazioni con linee orizzontali e verticali. Le cavie hanno reagito proprio come se le avessero realmente davanti.
Il particolare interessante dell’esperimento è come sia possibile produrre allucinazioni perfette e indistinguibili dalla realtà stimolando pochissimi neuroni.
Lo studio, già di per sé incredibile, potrà portare a risultati impensabili. Sarà possibile raggiungere una nuova consapevolezza sul funzionamento del cervello in condizioni come la schizofrenia.
