Project Prakash: quando gli aiuti umanitari e la ricerca vanno di pari passo

249

Si stima che ogni anno 4 bambini su 10000 nascono con la cataratta congenita. Un dato apparentemente non allarmante, visto che disponiamo della capacità di correggere questo difetto piuttosto facilmente. Questo non vale per i bambini nati i India, per i quali un’operazione correttiva è tutt’altro che scontata.

Prakash in sanscrito significa “luce”. E’ proprio la luce che il progetto Prakash si propone di donare: luce per tutti i bambini indiani con la cataratta congenita. Ma il progetto non si ferma qui perché sfrutta questa occasione per imparare di più sullo sviluppo della vista nel cervello. In questa corsa umanitaria al dono della luce riesce anche nell’intento di sviluppare nuove forme di intelligenza artificiale.

Pawan Sinha, il fondatore del progetto, è un professore di neuroscienze computazionali al MIT. Sinha concepì il progetto Prakash mentre visitava il padre a Dehli nel 2002. I bambini indiani nascono in un mondo pieno di colori e stimoli visivi. Purtroppo alcuni di loro non possono apprezzarli. La cecità infantile in India, in generale nel terzo mondo, è un problema serio. 

Nonostante molte forme di cecità infantile siano curabili, i bambini rimangono ciechi per l’incapacità di accedere alle cure necessarie. Per loro si prospetta una vita piena di difficoltà che conduce spesso alla morte in età giovanile.

Dal 2004 il progetto ha donato la vista a migliaia di bambini ma ha anche creato un’opportunità unica di studiare lo sviluppo della vista. I bambini che Sinha ha incontrato dal 2002 hanno dei cervelli fisiologicamente già maturi, ma non sono stati ancora esposti agli stimoli visivi. Utilizzando la risonanza magnetica funzionale (fMRI) Sinha e gli altri ricercatori del progetto possono osservare come il cervello incorpora le nuove informazioni dopo l’operazione.

I ricercatori hanno osservato che dopo gli interventi correttivi, molti pazienti del progetto hanno difficoltà a riconoscere le facce. Questa difficoltà potrebbe essere dovuta ad un’opportunità che hanno tutti i neonati senza difetti congeniti: una bassa acuità visiva nei primi mesi dello sviluppo. 

In un recente studio comparso su PNAS i ricercatori ipotizzano che questa bassa acuità agisca come un filtro che induce il cervello a non concentrarsi troppo sui dettagli. I pazienti del progetto  non godono dei benefici di questo filtro e questo probabilmente porta allo sviluppo di difficoltà nel riconoscere le relazioni spaziali che distinguono una faccia da un’altra.

Per testare questa ipotesi Sinha e gli altri ricercatori si sono rivolti all’intelligenza artificiale, usando degli algoritmi di deep learning progettati per simulare la visione umana, inserendo delle sequenze di immagini: da completamente sfocate ad alta risoluzione. 

Il miglior risultato è stato ottenuto con la sequenza che iniziava con un immagine sfocata e progressivamente aumentava di risoluzione. I risultati post-operatori dei bambini con cataratta congenita possono essere ,quindi, migliorati simulando l’acuità visiva dei neonati dopo l’intervento ed aumentando poi progressivamente la risoluzione degli stimoli.

Project Prakash è una piccola enorme gemma del volontariato. Nell’intento di cambiare in meglio la vita di migliaia di bambini sfortunati, riesce nell’impresa di aggiungere dei tasselli al quadro della nostra comprensione dello sviluppo del cervello. Sembra che “luce” sia stato davvero un nome adeguato.

The Gift of Light

FONTI | Project PakashArticolo originale

Matteo Cavanna
Redazione | Nato a Belluno il 5/06/1990, ho studiato all'Università degli studi di Trento Scienze e tecnologie biomolecolari. Delle scienze biologiche mi appassiona tutto ciò che è afferente alla medicina. Microrganismi, cellule, cromosomi e geni sono il mio microcosmo. In che modo queste entità microscopiche influenzano ciò che siamo e il nostro stato di salute? Quale impatto possono avere sulla vita di tutti i giorni? Queste sono le domande che mi affascinano. Se anche tu sei curioso/a questo è il posto giusto :)