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Le macchine che imitano gli esseri umani ispirano gli scienziati da secoli. Le morbide mani robotiche bioispirate sono un buon esempio di tale sforzo, caratterizzato da un’intrinseca conformità dei materiali e da un movimento continuo per affrontare l’incertezza e adattarsi ad ambienti non strutturati. Una recente ricerca ha portato a risultati di grande impatto nella progettazione funzionale, nella modellazione, nella fabbricazione e nel controllo dei robot morbidi.

Viene così abilitata la diretta comunicazione tra neuroni in modo artificiale, aprendo prospettive nelle interfacce brain-computer e nella protesica di nuova generazione. La ricerca, condotta dal Cnr-Imem, è pubblicata su Advanced Materials Technologies. (1) Una sinapsi è una struttura biologica che connette due neuroni stabilendo tra essi un flusso di informazioni specifico e unidirezionale. Queste connessioni sono elementi chiave per funzioni neuronali essenziali come l’apprendimento e la memorizzazione che si fondano sul numero di ripetizioni (o prove) e il raggiungimento di varie soglie di tensione.

La selezione attenzionale esogena guidata dalla salienza e quella endogena guidata dall'obiettivo sono due forme distinte di attenzione che gestiscono la selezione di obiettivi irrilevanti per il compito e rilevanti per il compito nei primati. I meccanismi di controllo dell’attenzione dall’alto verso il basso consentono la selezione dell’obiettivo rilevante per il compito limitando l’influenza delle informazioni sensoriali. Sebbene sia noto che la corteccia prefrontale laterale (LPFC) media il controllo top-down, i meccanismi neuronali del controllo top-down della selezione attenzionale sono poco conosciuti.

Il deficit di riparazione del disadattamento del DNA (mismatch repair deficiency - MMRd) è associato a un elevato carico mutazionale del tumore (tumor mutational burden - TMB) e alla sensibilità alla terapia con blocco del checkpoint immunitario (immune checkpoint blockade - ICB). Tuttavia, la maggior parte dei tumori MMRd non rispondono in modo duraturo all’ICB e permangono questioni critiche sull’immunosorveglianza e sul TMB in questi tumori.

Gli elettrodi neurali per la registrazione dell'elettrocorticografia (electrocorticography - ECoG) e la stimolazione elettrica vengono utilizzati per la diagnosi e il trattamento dell'epilessia e vengono temporaneamente attaccati alla superficie della corteccia cerebrale all'interno dello spazio subdurale. Tuttavia, gli elettrodi convenzionali presentano un disadattamento meccanico con la curvatura superficiale della corteccia cerebrale. Pertanto, è necessario sviluppare un elettrodo ECoG sottile e flessibile per superare il disadattamento meccanico con il tessuto corticale e ottenere misurazioni ECoG a lungo termine.