L’imaging cerebrale è uno degli sviluppi medici e scientifici più marcati della storia. Le sue implicazioni sono diffuse e i suoi usi innumerevoli. La capacità di vedere la struttura e la funzione del cervello ha cambiato per sempre il volto della medicina.
Il neuroimaging ha fatto molta strada dalla sua scoperta da parte di Walter Dandy nel 1918. Le prime immagini del cervello sono state scattate con una procedura nota come ventricolografia. I medici hanno praticato dei fori nel cranio del paziente e iniettato aria nei ventricoli laterali del cervello per ottenere immagini radiografiche più accurate. Questa procedura, sebbene precisa, era tremendamente rischiosa e invasiva. Nel corso del XX e del XXI secolo sono stati sviluppati vari metodi di imaging cerebrale meno invasivi e più precisi.
Anche l’elettroencefalografia, un processo di misurazione del movimento elettrico nell’attività cerebrale, è stata sviluppata all’inizio. In questo metodo, i medici collegano gli elettrodi al cuoio capelluto del paziente per leggere l’attività elettrica nel cervello. Sebbene l’elettroencefalografia (EEG) fosse, ed è tuttora, un modo efficace per misurare l’attività cerebrale, i computer hanno rivoluzionato il modo in cui il mondo sperimenta l’imaging cerebrale. Negli anni ‘1970, l’introduzione della tomografia assiale computerizzata (TAC o TC) ha permesso ai medici di utilizzare la tecnologia a raggi X assistita da computer per ottenere immagini tridimensionali del cervello più precise. I medici sono stati in grado di vedere per la prima volta sezioni trasversali dettagliate del cervello.
La tomografia a emissione di positroni (PET) e la tomografia computerizzata a emissione di fotoni singoli (SPECT) dipendono entrambe dall’iniezione di traccianti radioattivi nel flusso sanguigno. Questi traccianti si fanno strada nel cervello e lo scanner osserva dove i traccianti si riuniscono all’interno del cervello. I medici possono utilizzare queste immagini per determinare se ci sono difetti in varie sezioni del cervello.
La risonanza magnetica (MRI) utilizza campi magnetici e onde radio invece di materiali radioattivi per creare immagini cerebrali. I protoni nel cervello reagiscono a questi stimoli, producendo segnali che possono essere utilizzati per creare una mappa del cervello. Non solo la risonanza magnetica può offrire un’eccellente visualizzazione della struttura del cervello, ma può anche rivelare il modo in cui funziona il cervello. La risonanza magnetica funzionale (fMRI), insieme alle scansioni PET e SPECT, ha numerose implicazioni per la diagnosi e il trattamento di innumerevoli malattie e disturbi.
Fin dall’inizio, l’imaging cerebrale ha reso più palpabile la diagnosi di numerosi disturbi neurologici, tra cui depressione, schizofrenia e disturbo bipolare. L’imaging cerebrale può anche individuare i sintomi di ictus e demenza prima che si manifestino. Non solo l’imaging cerebrale supporta la diagnosi di disturbi neurologici, ma poiché rende possibile l’osservazione della reazione del cervello a stimoli estranei, è utile nello sviluppo di farmaci per correggere questi disturbi.