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Gli obiettivi principali del Centro di Neurofisiologia Traslazionale del linguaggio e della comunicazione IIT@UNIFE sono due. Da un lato studiamo come il cervello si costruisce delle rappresentazioni per la comunicazione e il linguaggio. Dall’altro progettiamo e costruiamo nuovi sistemi di interfaccia con il cervello, concepite specificamente per uso umano, per registrare e decodificare i segnali nervosi. Il centro focalizzato parte delle sue attività sullo studio della comunicazione perché crediamo che nel caso di molte patologie che immobilizzano il paziente, per prima cosa sia importante il ripristino della capacità di comunicare con l’ambiente circostante.

Per raggiungere questo obiettivo (1) studiamo come il cervello elabora e comprende le azioni comunicative degli altri allo scopo di decodificare in maniera efficiente i segnali nervosi correlati alle intenzioni comunicative, (2) applichiamo tecnologie innovative e possibilmente biologicamente compatibili, al problema del riconoscimento automatico del linguaggio e delle azioni (Speech and Communication Team) e (3) progettiamo e realizziamo di una nuova generazione di elettrodi cerebrali caratterizzati da ridotta invasività, migliore risoluzione e sensibilità (Neural Interfaces Team).

In conclusione, ponendo una particolare attenzione sull’utilizzo di metodiche di neurofisiologia traslazionale (registrazione intracorticale, Micro-ECoG, fMRI, EEG, TMS), l’obiettivo della nostra ricerca è di accrescere la conoscenza sul funzionamento del cervello, per permettere lo sviluppo di interfacce uomo-computer di futura generazione. Le attività del gruppo spaziano dalla ricerca di base a quella applicata, attraverso tre principali linee di studio:

  • Progettazione di interfacce neurali stabili e durature
  • Ricerca sui centri e circuiti cerebrali necessari alla produzione e alla comprensione delle azioni e del linguaggio
  • Ricerca di metodi innovativi per il riconoscimento automatico del linguaggio

Fondamentali per il nostro lavoro sono le collaborazioni con altri laboratori nazionali e internazionali e con l’Unità complessa di Neurochirurgia dell’ospedale di Udine diretta da Miran Skrap e con cui è in atto una specifica convenzione.

Laboratori

IIT@UniFe ospita moderni laboratori e attrezzature per la registrazione del movimento, la neurofisiologia, l’istologia, le colture cellulari e  la scienza dei materiali.

  • Stimolazione magnetica transcranica neuronavigata, Elettroencefalografia ad alta densità, registrazione dei movimenti oculari, registrazione optoelettronica del movimento corporeo, articulografia elettromagnetica
  • Sistemi multicanale di registrazione e stimolazione neurale cablati e senza fili, microscopia a fluorescenza per il tracciamento dei neuroni, microtomi per preparazioni istologiche, Laboratorio per colture cellulari
  • Potenziostati/galvanostati, sintesi e polimerizzazione chimica, microscopie ottiche ad alta risoluzione, LCR meter, elettrometri, caratteristigrafi

Linee di Ricerca

Gli obiettivi principali della linea di ricerca in Multiscale Brain Communication sono due. Da un lato studiamo come il cervello si costruisce delle rappresentazioni per la comunicazione e il linguaggio. Dall’altro progettiamo e costruiamo nuovi sistemi di interfaccia con il cervello, concepite specificamente per uso umano, per registrare e decodificare i segnali nervosi. La linea si focalizza sullo studio della comunicazione perché crediamo che nel caso di molte patologie che immobilizzano il paziente, per prima cosa sia importante il ripristino della capacità di comunicare con l’ambiente circostante.

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