Mappare 1 millimetro cubo di cervello: 1,4 milioni di GB di dati nel progetto di Harvard e Google

Un cubetto grande appena un millimetro, eppure capace di generare una mole di dati tale da lasciare senza parole. È da qui che parte il racconto di Gianluigi Ballarani, che nel suo ultimo video mostra uno dei progetti più sorprendenti realizzati finora sul cervello umano: una collaborazione tra Harvard e Google.

Un millimetro cubo, un milione di dettagli

Secondo Gianluigi Ballarani, i ricercatori hanno preso un minuscolo campione di corteccia cerebrale umana, grande appena 1 millimetro cubo. Dentro quel frammento hanno trovato circa 57.000 cellule, 150 milioni di sinapsi e 23 centimetri di vasi sanguigni. Per ottenere questi numeri, spiega il creator, il tessuto è stato tagliato in oltre 5.000 sezioni, fotografate con un microscopio elettronico e poi ricomposte in tre dimensioni grazie ad algoritmi di intelligenza artificiale.

1,4 milioni di gigabyte: cosa significa davvero

Il risultato di questo lavoro, racconta Ballarani, pesa circa 1,4 petabyte, cioè 1,4 milioni di gigabyte. Il creator tiene però a fare una precisazione importante: quel numero non misura la capacità di memoria del cervello, ma il peso della ricostruzione digitale ad altissima risoluzione, ovvero tutti i dati necessari per descrivere quel minuscolo pezzetto di tessuto in ogni dettaglio. Resta comunque, dice, "un numero assurdo" per descrivere un cubetto di appena un millimetro.

Scoperte ancora senza spiegazione

Guardando questa mappa ad altissima risoluzione, i ricercatori hanno individuato anche fenomeni che non sanno ancora spiegare del tutto, come assoni avvolti in strani grovigli e neuroni collegati tra loro decine di volte, in alcuni casi con circa 50 sinapsi. Ballarani sottolinea che si tratta di connessioni molto più numerose di quanto ci si aspettasse, e che la funzione di alcune strutture osservate rimane tuttora poco chiara.

Solo una briciola del cervello

Il creator ricorda infine che quel cubetto analizzato rappresenta circa un milionesimo del volume totale di un cervello umano. In pratica, è stata mappata una vera e propria briciola, e già al suo interno sono emerse strutture che gli scienziati non sanno ancora interpretare completamente. Secondo Ballarani, questo dimostra che abbiamo iniziato a osservare il cervello a una risoluzione impensabile fino a pochi anni fa, ma che più la risoluzione aumenta, più diventa evidente quanto ci sia ancora da capire.