Elettrostimolazione: dai principi fisici alle applicazioni cliniche

Lo studio sulla funzionalità delle connessioni neurali ha permesso di comprendere il potenziale utilizzo di metodiche di elettrostimolazione per il trattamento di condizioni patologiche e invalidanti. In questa trattazione si partirà da un’introduzione sulla fisiologia del sistema nervoso, di cui si andranno a comprendere l’architettura morfo-funzionale e le proprietà elettriche, insieme all’analisi morfologica della corteccia cerebrale, fino alla comprensione dei meccanismi di generazione e propagazione del potenziale elettrico. Si dedicherà poi un intero capitolo all’elettrostimolazione: dalle prime scoperte fino alle attuali applicazioni. Si discuteranno i dispositivi e le diverse tecniche più utilizzate in rapporto alle necessità terapeutiche, fino a concentrarsi sulle tecniche di stimolazione elettrica transcranica. Queste ultime vengono attualmente utilizzate nel trattamento di lesioni midollari e nella riabilitazione neuro-cognitiva di pazienti affetti da ictus o disabilità motorie permanenti: si discuterà di come la disfunzionalità dei network cerebrali impatti sulla intercomunicazione neurale, determinando deficit delle funzioni motorie e cognitive. L’ultimo capitolo viene dedicato a uno dei più promettenti filoni di ricerca per l’elettrostimolazione terapeutica: la neuromodulazione. Se ne discuteranno le proprietà, i possibili fronti di applicazione, fino a concentrarsi sull’utilizzo promettente della stessa nel favorire la neuroplasticità. Infine, si discuterà dell’applicazione della neuromodulazione per il trattamento di disabilità motorie e neurologiche. In particolare, si tratterà del principio razionale di funzionamento delle Brain Computer Interface (BCI) che, combinate con l’elettrostimolazione, rappresentano la concreta possibilità di ripristinare, ove questa sia stata interrotta, una comunicazione tra pensiero e movimento.