H ραγδαία ανάπτυξη της νευροαπεικόνισης κατέστησε δυνατή την εμβάθυνση της κατανόησής μας για τις λειτουργίες κάθε συγκεκριμένης περιοχής του εγκεφάλου.
Τα έργα χαρτογράφησης του ανθρώπινου εγκεφάλου εμφανίστηκαν στη δεκαετία του '90 του περασμένου αιώνα, με στόχο την εμβάθυνση της γνώσης της ανατομίας και των λειτουργιών του εγκεφάλου, μέσω της χρήσης εξοπλισμού νευροαπεικόνισης υψηλής απόδοσης, συμπεριλαμβανομένου του πυρηνικού μαγνητικού συντονισμού και της ηλεκτρονικής αξονικής τομογραφίας.
Αναλαμβάνοντας μια τέτοια πολλά υποσχόμενη έρευνα, οι νευροεπιστήμονες προσπάθησαν να κατανοήσουν πλήρως τον ρόλο που παίζει καθεμία από τις δομές του πιο περίπλοκου οργάνου του ανθρώπου, το πως συμμετέχουν στο έργο του εγκεφάλου συνολικά, τη συμπεριφορά των νευρικών διασυνδέσεων καθώς άλλα αινίγματα για αποκρυπτογράφηση, προκειμένου να προχωρήσουμε στην έγκαιρη διάγνωση νευρολογικών και ψυχιατρικών παθήσεων και να επιτύχουμε πιο αποτελεσματικές θεραπείες ενάντια σε αυτές τις παθήσεις.
Για την ενημέρωσή μας για την κατάσταση των μελετών για το θέμα σε διεθνές επίπεδο και τι έχει κάνει η Κούβα σε αυτόν τον τομέα, η Granma επικοινώνησε με τον Pedro Valdés Sosa, διδάκτωρ επιστημών, ερευνητή στο Κουβανικό Κέντρο Νευροεπιστημών (Cneuro), επικεφαλή του Cuban Mapping Project για τον Εγκέφαλο και διευθυντή του Κινεζο-Κουβανέζικου Κοινού Εργαστηρίου Νευροτεχνολογίας, που δημιουργήθηκε τον Ιούλιο του 2015 και βρίσκεται στην πόλη Chengdu.
–Ποια χαρακτηριστικά διακρίνουν τα έργα χαρτογράφησης εγκεφάλου και ποια είναι τα πιο σχετικά αποτελέσματα;
-Στην έρευνα του εγκεφάλου σήμερα, πρακτικά όλες οι επιστήμες συγκλίνουν, από τη μοριακή βιολογία, τη γενετική, τη βιοπληροφορική, τα μαθηματικά, τη φυσική και γενικά τις νευροεπιστήμες μέχρι τις ψυχολογικές και κοινωνικές σπουδές.
«Το κύριο χαρακτηριστικό των παγκόσμιων έργων είναι η χωρική χαρτογράφηση αυτού του οργάνου σε όλες τις πτυχές του, συμπεριλαμβανομένων, για παράδειγμα, της επιγενετικής, της πρωτεομικής, της ροής του αίματος και της ηλεκτρικής και μαγνητικής δραστηριότητας . Χάρη στην ιλιγγιώδες τεχνολογική ανάπτυξη που βιώνει η νευροαπεικόνιση, είναι πλέον δυνατή η δημιουργία τρισδιάστατων εγκεφαλικών χαρτών, οι οποίοι μπορεί να ποικίλλουν χρονικά, μεταξύ χιλιοστών του δευτερολέπτου ή να φτάσουν σε διάρκεια ίση με τη ζωή ενός ατόμου.
Με βάση την ανάπτυξη ενός άλλου από τους σημερινούς εξέχοντες επιστημονικούς κλάδους, της Νευροπληροφορικής, δημιουργούνται βάσεις δεδομένων από νευροεικόνες και άλλες πληροφορίες που συλλέγονται για τον εγκέφαλο, του οποίου η επεξεργασία και η ανάλυση γίνονται ζωτικά εργαλεία για το ερευνητικό έργο των ερευνητών επιστημόνων.
Λαμβάνοντας υπόψην ότι οι γονιδιακές και φαρμακολογικές θεραπείες δεν θα είναι σε θέση να αποτρέψουν πλήρως τα κινητικά αποτελέσματα και τις συνέπειες της αναπηρίας που αφήνουν τα εγκεφαλοαγγειακά ατυχήματα και άλλα συμβάντα, η νευροεπιστήμη ανοίγει νέες προοπτικές για τη βελτίωση της ποιότητας ζωής των ατόμων με αυτούς τους περιορισμούς, θέτοντας Ιατρικές λύσεις που μόλις πριν από δύο δεκαετίες σχεδιάστηκαν μόνο στο πλαίσιο της επιστημονικής φαντασίας (δημιουργία βιονικών οργάνων, ηλεκτρονικές συσκευές ικανές να αλληλεπιδρούν με το νευρικό σύστημα).
Μεταξύ των κύριων αποτελεσμάτων των σχεδίων χαρτογράφησης του εγκεφάλου που έχουν φτάσει σε ένα άνευ προηγουμένου επίπεδο λεπτομέρειας, είναι η δημιουργία του πιο ακριβούς λεπτομέρειας εγκεφαλικού χάρτη του κινητικού φλοιού που είναι η περιοχή που συνδέεται με την κίνηση, από το Ινστιτούτο Allen των Η.Π.Α. και την ανακατασκευή του εγκεφάλου μιας νεκρής γυναίκας, σε υπολογιστή με ανάλυση 20 microns, που πέτυχαν ο επιστήμονας Alan Evans του Νευρολογικού Ινστιτούτου του Μόντρεαλ του Καναδά και η Katrin Amunts, επιστημονική διευθύντρια του European Project of the Brain.
Αυτός ο άτλας είναι γνωστός ως Big Brain ή μεγάλος εγκέφαλος, ο οποίος είναι εμπλουτισμένος με δεδομένα από πολλαπλές πηγές, ένα έργο στο οποίο η Κούβα και το Κινεζο-Κουβανικό Κοινό Εργαστήριο συνεργάζονται ενεργά. Πρέπει να τονίσω ότι όλα τα δεδομένα που λαμβάνονται από τα διάφορα έργα χαρτογράφησης εγκεφάλου μοιράζονται ανοιχτά, ως μέρος του κινήματος της Ανοιχτής Επιστήμης, που συνοδεύεται από το κίνημα Ελεύθερου Λογισμικού. Αυτοί οι πόροι είναι ζωτικής σημασίας για τη Δημόσια Υγεία και την ανάπτυξη της βιοτεχνολογίας».
–Πώς πάει το Cuban Brain Mapping Project;
-Η Κούβα ήταν από τις πρώτες χώρες που πραγματοποίησαν έργο Brain Mapping στη δεκαετία του '90 του περασμένου αιώνα, αλλά μόνο με το ηλεκτροεγκεφαλογράφημα. Στη συνέχεια, αναλάβαμε μια δεύτερη φάση το 2004, ενσωματώνοντας ήδη απεικόνιση μαγνητικού συντονισμού, και το 2019 γίναμε το μόνο έθνος που είχε ένα κυβερνητικό Εθνικό Πρόγραμμα Επιστήμης και Τεχνολογίας στον εγκέφαλο.
Το έργο μας διατηρεί ισχυρούς δεσμούς ανταλλαγής και συνεργασίας με τους υπόλοιπους φορείς που πραγματοποιούν παρόμοιο έργο στον κόσμο και σε ορισμένους τομείς έχουμε φτάσει σε μια εξέχουσα θέση που αναγνωρίζεται από τη διεθνή επιστημονική κοινότητα που συνδέεται με αυτόν τον τομέα. Μεταξύ των σχετικών συνεισφορών της κουβανικής αποστολής είναι ότι κατάφερε να χαρακτηρίσει, για ένα εύρος ηλικιών 15 έως 60 ετών, το πάχος του φλοιού και τις εγκεφαλικές συνδέσεις του τυπικού Κουβανού, πληροφορίες που χρησιμοποιούνται στη μελέτη ασθενών με επιληψία, γλωσσικές διαταραχές, βίαιη συμπεριφορά, σχιζοφρένεια και διάφορες νευροψυχιατρικές και νευροεκφυλιστικές ασθένειες».
–Τι αποτελέσματα δείχνει το Κινεζο-Κουβανικό Κοινό Εργαστήριο Νευροτεχνολογίας;
–Η έρευνα του Εργαστηρίου συνέβαλε με αξιοσημείωτο τρόπο σε παγκόσμια έργα χαρτογράφησης εγκεφάλου και αποτέλεσε αντικείμενο περισσότερων από 60 επιστημονικών άρθρων που δημοσιεύθηκαν σε επιστημονικά περιοδικά όπως το Nature Scientific Data και πιο πρόσφατα στο National Science Review, σχετικά με την επίδραση του COVID -19 στον εγκέφαλο, καθώς και μέρος των αποτελεσμάτων της συνεργασίας δημοσιεύτηκε σε πρόσφατο άρθρο στο περιοδικό Nature.
Υπό την καθοδήγηση αυτού του έργου , δημιουργήθηκε ένας υπολογιστικός κόμβος υψηλής απόδοσης για την επεξεργασία δεδομένων νευροπληροφορικής από το έργο συνεργασίας μεταξύ Κούβας, Κίνας και Καναδά, που σχετίζεται με την έγκαιρη ανίχνευση νευρολογικών παθήσεων , τη διαχείριση της γήρανσης του εγκεφάλου, και τη δημιουργία ενός ακαδημαϊκού σταθμού για την ιατρική ακριβεία, όπου συμμετέχουν πέντε καταξιωμένοι ακαδημαϊκοί από την Ακαδημία Επιστημών της Κούβας.