Andres Lozano: Parkinson's, depression and the switch that might turn them off

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TED


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Translator: Joseph Geni Reviewer: Morton Bast
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Traduttore: Fabio Avino Revisore: Martina Residenti
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One of the things I want to establish right from the start
1
12401
2316
La prima cosa che dovete sapere
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is that not all neurosurgeons wear cowboy boots.
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14717
3030
è che non tutti i neurochirurghi vanno in giro con gli stivali da cowboy.
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I just wanted you to know that.
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17747
2179
Volevo solo che lo sapeste.
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So I am indeed a neurosurgeon,
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19926
2409
Bene, io sono un neurochirurgo
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and I follow a long tradition of neurosurgery,
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22335
3927
e seguo le orme di molti altri neurochirurghi.
00:26
and what I'm going to tell you about today
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26262
1593
Quello di cui parlerò oggi
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is adjusting the dials in the circuits in the brain,
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27855
2318
è di come regolare il funzionamento dei circuiti cerebrali,
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being able to go anywhere in the brain
8
30173
1955
raggiungendo qualunque punto del cervello
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and turning areas of the brain up or down
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32128
2419
stimolando o bloccando alcune aree
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to help our patients.
10
34547
2212
per aiutare i nostri pazienti.
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So as I said, neurosurgery comes from a long tradition.
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36759
2950
Come ho già detto, la neurochirurgia ha una lunga storia,
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It's been around for about 7,000 years.
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39709
3552
di 7000 anni circa.
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In Mesoamerica, there used to be neurosurgery,
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43261
3725
In Mesoamerica esisteva la neurochirurgia
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and there were these neurosurgeons that used to treat patients.
14
46986
3768
e c'erano dei neurochirughi che trattavano i pazienti.
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And they were trying to -- they knew that the brain was involved
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50754
3911
Quello che stavano cercando di fare -- sapevano che il cervello
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in neurological and psychiatric disease.
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54680
2352
aveva a che fare con problemi neurologici e psichiatrici.
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They didn't know exactly what they were doing.
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57032
2161
Ma non erano sicuri di quello che stavano facendo.
00:59
Not much has changed, by the way. (Laughter)
18
59193
2814
E questo non è che sia cambiato molto. (Risate)
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But they thought that,
19
62007
1873
Ma pensavano che,
01:03
if you had a neurologic or psychiatric disease,
20
63880
2003
la causa di una malattia psichiatrica o neurologica,
01:05
it must be because you are possessed
21
65883
2591
fosse uno spirito maligno, che possedeva
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by an evil spirit.
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68474
2352
i malati.
01:10
So if you are possessed by an evil spirit
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70826
1969
Quindi, se si è posseduti,
01:12
causing neurologic or psychiatric problems,
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72795
2820
e questo crea problemi psichiatrici o neurologici,
01:15
then the way to treat this is, of course,
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75615
2021
l'unico modo per risolvere il problema, naturalmente
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to make a hole in your skull and let the evil spirit escape.
26
77636
5683
è forare il cranio del malato per far sì che lo spirito possa uscire.
01:23
So this was the thinking back then,
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83319
1378
Questo era quello che si pensava all'epoca,
01:24
and these individuals made these holes.
28
84697
4144
e queste persone facevano quesi fori.
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Sometimes the patients were a little bit reluctant
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88841
2983
A volte i pazienti non erano particolarmente entusiasti
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to go through this because, you can tell that
30
91824
2415
del trattamento, perché possiamo vedere che
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the holes are made partially and then, I think,
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94239
2451
alcuni fori sono incompleti, cioè vediamo
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there was some trepanation, and then they left very quickly
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96690
2015
una trapanazione parziale, poi il paziente se n'è andato
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and it was only a partial hole,
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98705
1901
senza aver completato il foro,
01:40
and we know they survived these procedures.
34
100606
2316
e sappiamo che si poteva sopravvivere all'operazione.
01:42
But this was common.
35
102922
1208
Ed era una cosa comune.
01:44
There were some sites where one percent
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104130
1266
In alcuni siti vediamo che l'1%
01:45
of all the skulls have these holes, and so you can see
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105396
2725
dei crani hanno questi fori, quindi i disturbi
01:48
that neurologic and psychiatric disease is quite common,
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108121
3194
neurologici e psichiatrici erano relativamente comuni
01:51
and it was also quite common about 7,000 years ago.
39
111315
4433
7000 anni fa come ora.
01:55
Now, in the course of time,
40
115748
2153
Con il passare del tempo
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we've come to realize that
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117901
2220
abbiamo imparato che
02:00
different parts of the brain do different things.
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120121
2258
diverse aree del cervello fanno cose diverse.
02:02
So there are areas of the brain that are dedicated
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122379
1187
Alcune aree sono responsabili
02:03
to controlling your movement or your vision
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123566
2693
del controllo motorio o visivo
02:06
or your memory or your appetite, and so on.
45
126259
2949
o della memoria, dell'appetito, etc.
02:09
And when things work well, then the nervous system
46
129208
2734
Quando tutto funziona correttamente, il sistema nervoso
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works well, and everything functions.
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131942
1669
funziona correttamente, e tutto va bene.
02:13
But once in a while, things don't go so well,
48
133611
2247
Ma a volte, non va tutto bene,
02:15
and there's trouble in these circuits,
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135858
2542
s'inceppa qualcosa in questi circuiti
02:18
and there are some rogue neurons that are misfiring
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138400
2704
e alcuni neuroni ribelli non si attivano correttamente
02:21
and causing trouble, or sometimes they're underactive
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141104
3179
e danno problemi, o a volte non sono abbastanza attivi
02:24
and they're not quite working as they should.
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144283
2544
e quindi non tutto funziona come dovrebbe.
02:26
Now, the manifestation of this
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146827
2137
Le conseguenze pratiche
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depends on where in the brain these neurons are.
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148964
2484
dipendono dall'area del cervello in cui sono situati i neuroni.
02:31
So when these neurons are in the motor circuit,
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151448
2422
Ad esempio se appartengono al circuito motorio,
02:33
you get dysfunction in the movement system,
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153870
2412
si vede una disfunzione nel sistema motorio,
02:36
and you get things like Parkinson's disease.
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156282
2166
come succede ad esempio con il Parkinson.
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When the malfunction is in a circuit that regulates your mood,
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158448
3296
Se invece i problemi sono in un circuito che regola l'umore,
02:41
you get things like depression,
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161744
2284
possono causare ad esempio depressione,
02:44
and when it is in a circuit that controls your memory and cognitive function,
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164028
3824
e se sono in un circuito che controlla la memoria e le funzioni cognitive
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then you get things like Alzheimer's disease.
61
167852
2521
portano ad esempio all'Alzheimer.
02:50
So what we've been able to do is to pinpoint
62
170373
2723
Quindi ora siamo riusciti a trovare esattamente
02:53
where these disturbances are in the brain,
63
173096
2307
dove si verificano questi disturbi nel cervello,
02:55
and we've been able to intervene within these circuits
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175403
3037
e ora possiamo intervenire su questi circuiti
02:58
in the brain to either turn them up or turn them down.
65
178440
3656
nel cervello per regolarne l'intensità.
03:02
So this is very much like choosing the correct station
66
182096
2284
Quindi è un po' come riuscire a trovare
03:04
on the radio dial.
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184380
1975
la frequenza giusta alla radio.
03:06
Once you choose the right station, whether it be jazz or opera,
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186355
2649
Quando trovi la stazione giusta, non importa se jazz o lirica,
03:09
in our case whether it be movement or mood,
69
189004
2333
o per noi movimenti o umore,
03:11
we can put the dial there,
70
191337
1966
possiamo sintonizzarci lì
03:13
and then we can use a second button to adjust the volume,
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193303
2771
e poi usare un pulsante per regolare il volume,
03:16
to turn it up or turn it down.
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196074
2009
alzarlo o abbassarlo.
03:18
So what I'm going to tell you about
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198083
1228
Quindi adesso vedremo
03:19
is using the circuitry of the brain to implant electrodes
74
199311
4058
come usare circuiti nel cervello per inserire elettrodi
03:23
and turning areas of the brain up and down
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203369
2468
e alzare o abbassare il "volume" nelle aree del cervello
03:25
to see if we can help our patients.
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205837
1704
per vedere se può aiutare i nostri pazienti.
03:27
And this is accomplished using this kind of device,
77
207541
2333
E questo è possibile usando questo tipo di strumento,
03:29
and this is called deep brain stimulation.
78
209874
2461
e l'operazione si chiama stimolazione cerebrale profonda.
03:32
So what we're doing is placing these electrodes throughout the brain.
79
212335
3071
Quello che facciamo è posizionare gli elettrodi in varie parti del cervello.
03:35
Again, we are making holes in the skull about the size of a dime,
80
215406
3949
Basta un foro nel cranio, di un paio di centimetri
03:39
putting an electrode in, and then this electrode
81
219355
2151
si inserisce l'elettrodo, e questo
03:41
is completely underneath the skin
82
221506
2228
rimane completamente sottopelle
03:43
down to a pacemaker in the chest,
83
223734
2090
arriva a un pacemaker nel petto,
03:45
and with a remote control very much like a television remote control,
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225824
4528
e con un telecomando, tipo quello della tv,
03:50
we can adjust how much electricity we deliver
85
230352
2979
possiamo regolare l'elettricità che queste aree
03:53
to these areas of the brain.
86
233331
2068
del cervello ricevono.
03:55
We can turn it up or down, on or off.
87
235399
2891
Possiamo alzarla, abbassarla, accenderle o spegnerle.
03:58
Now, about a hundred thousand patients in the world
88
238290
2655
Al mondo ci sono circa 100 mila pazienti
04:00
have received deep brain stimulation,
89
240945
1876
che hanno ricevuto questa stimolazione cerebrale profonda.
04:02
and I'm going to show you some examples
90
242821
1154
Vi voglio far vedere qualche esempio
04:03
of using deep brain stimulation to treat disorders of movement,
91
243975
2711
dell'uso della stimolazione cerebrale per trattare
04:06
disorders of mood and disorders of cognition.
92
246686
4514
disordini motori, emotivi e cognitivi.
04:11
So this looks something like this when it's in the brain.
93
251200
2739
Qui potete vedere il dispositivo nel cervello.
04:13
You see the electrode going through the skull into the brain
94
253939
2235
L'elettrodo attraversa il cranio per arrivare al cervello
04:16
and resting there, and we can place this really anywhere in the brain.
95
256174
3183
e rimane lì, può essere posizionato in qualunque area.
04:19
I tell my friends that no neuron is safe
96
259357
2460
Dico sempre ai miei amici che nessun neurone
04:21
from a neurosurgeon, because we can really reach
97
261817
2182
è al sicuro, perché i neurochirurghi possono davvero
04:23
just about anywhere in the brain quite safely now.
98
263999
2566
raggiungere qualsiasi area del cervello tranquillamente.
04:26
Now the first example I'm going to show you is a patient
99
266565
2520
Ora, il primo esempio è quello di un paziente
04:29
with Parkinson's disease,
100
269085
1710
afflitto da Parkinson.
04:30
and this lady has Parkinson's disease,
101
270795
1987
Questa signora ha il Parkinson,
04:32
and she has these electrodes in her brain,
102
272782
2310
è ha degli elettrodi nel cervello
04:35
and I'm going to show you what she's like
103
275092
1282
e ora vorrei farvi vedere quello che succede
04:36
when the electrodes are turned off and she has her Parkinson's symptoms,
104
276374
3507
quando gli elettrodi sono spenti e possiamo vedere i sintomi del Parkinson,
04:39
and then we're going to turn it on.
105
279881
2333
e poi quando attiviamo gli elettrodi.
04:42
So this looks something like this.
106
282214
2695
Ok, la differenza è questa.
04:44
The electrodes are turned off now, and you can see that she has tremor.
107
284909
4505
Qui gli elettrodi sono spenti, e la paziente ha un tremore.
04:49
(Video) Man: Okay. Woman: I can't. Man: Can you try to touch my finger?
108
289420
3719
(Video) Uomo: ok. Donna: Non ci riesco. Uomo: riesci a toccarmi il dito?
04:53
(Video) Man: That's a little better. Woman: That side is better.
109
293139
3625
(Video) Uomo: Va un po' meglio. Donna: Questo lato va meglio.
04:56
We're now going to turn it on.
110
296764
3792
Adesso attiviamo gli elettrodi.
05:00
It's on. Just turned it on.
111
300556
4438
Ora sono attivi, li abbiamo appena accesi.
05:06
And this works like that, instantly.
112
306561
3263
E funziona subito, potete vedere.
05:09
And the difference between shaking in this way and not --
113
309824
2982
E la differenza tra il tremore di prima e questo --
05:12
(Applause)
114
312806
4601
(Applausi)
05:17
The difference between shaking in this way and not is related to the misbehavior
115
317407
4105
La differenza tra il tremore o meno ha a che fare con il malfunzionamento
05:21
of 25,000 neurons in her subthalamic nucleus.
116
321512
3973
di 25 mila neuroni nel suo nucleo subtalamico.
05:25
So we now know how to find these troublemakers
117
325485
2576
Adesso sappiamo come trovare questi neuroni ribelli
05:28
and tell them, "Gentlemen, that's enough.
118
328061
1391
e dir loro, "Ragazzi, adesso basta.
05:29
We want you to stop doing that."
119
329452
1334
Smettetela."
05:30
And we do that with electricity.
120
330786
1222
E lo facciamo usando l'elettricità.
05:32
So we use electricity to dictate how they fire,
121
332008
3414
Possiamo usare l'elettricità per controllarne gli impulsi,
05:35
and we try to block their misbehavior using electricity.
122
335422
3462
e cerchiamo di eliminare i problemi usando l'elettricità.
05:38
So in this case, we are suppressing the activity of abnormal neurons.
123
338884
3444
Qui ad esempio, stiamo bloccando l'attività di neuroni anomali.
05:42
We started using this technique in other problems,
124
342328
2562
Possiamo applicare questa tecnica ad altri problemi
05:44
and I'm going to tell you about a fascinating problem
125
344890
1402
e voglio parlarvi di un caso affascinante
05:46
that we encountered, a case of dystonia.
126
346292
3168
di cui ci siamo occupati, un caso di distonia.
05:49
So dystonia is a disorder affecting children.
127
349460
2505
La distonia è un disturbo che interessa i bambini;
05:51
It's a genetic disorder, and it involves a twisting motion,
128
351965
3062
è genetica, e porta a contrazioni muscolari e movimenti di torsione
05:55
and these children get progressively more and more twisting
129
355027
2824
che si intensificano sempre più in questi bambini,
05:57
until they can't breathe, until they get sores,
130
357851
1991
finchè non riescono a respirare,
05:59
urinary infections, and then they die.
131
359842
2031
sviluppano infezioni, e poi muoiono.
06:01
So back in 1997, I was asked to see this young boy,
132
361873
3373
Nel 1997, mi hanno portato questo bambino,
06:05
perfectly normal. He has this genetic form of dystonia.
133
365246
2956
perfettamente normale. Aveva una forma genetica di distonia.
06:08
There are eight children in the family.
134
368202
2219
Degli otto bambini che la coppia ha,
06:10
Five of them have dystonia.
135
370421
3359
cinque sono colpiti da distonia.
06:13
So here he is.
136
373780
2185
Eccolo qui.
06:15
This boy is nine years old, perfectly normal until the age six,
137
375965
4186
Ha nove anni, assolutamente normale fino ai sei anni,
06:20
and then he started twisting his body, first the right foot,
138
380151
4395
poi inizia a contorcersi, prima il piede destro,
06:24
then the left foot, then the right arm, then the left arm,
139
384546
3420
poi il sinistro, poi braccio destro e il sinistro
06:27
then the trunk, and then by the time he arrived,
140
387966
3247
poi il torso; e quando l'ho visitato,
06:31
within the course of one or two years of the disease onset,
141
391213
2940
a un paio d'anni dall'inizio della malattia,
06:34
he could no longer walk, he could no longer stand.
142
394153
2320
non riusciva più a camminare, a stare in piedi.
06:36
He was crippled, and indeed the natural progression
143
396473
2698
Era invalido, e infatti la progressione naturale
06:39
as this gets worse is for them to become progressively twisted,
144
399171
3555
è che col peggioramento dei sintomi i bambini diventano sempre più
06:42
progressively disabled, and many of these children do not survive.
145
402726
5690
contorti, invalidi, e in molti non sopravvivono.
06:48
So he is one of five kids.
146
408416
2028
Ha quattro fratelli come lui.
06:50
The only way he could get around was crawling on his belly like this.
147
410444
4094
L'unico modo che aveva per spostarsi era strisciare sulla pancia.
06:54
He did not respond to any drugs.
148
414538
1956
I medicinali non facevano effetto.
06:56
We did not know what to do with this boy.
149
416494
1940
Non sapevamo che cosa fare.
06:58
We did not know what operation to do,
150
418434
2116
Non sapevamo che operazione fare,
07:00
where to go in the brain,
151
420550
2194
dove intervenire nel cervello,
07:02
but on the basis of our results in Parkinson's disease,
152
422744
2773
ma basandoci sui risultati nel caso di Parkinson,
07:05
we reasoned, why don't we try to suppress
153
425517
2005
abbiamo pensato, perché non cercare
07:07
the same area in the brain that we suppressed
154
427522
3097
di sopprimere la stessa area nel cervello
07:10
in Parkinson's disease, and let's see what happens?
155
430619
3655
come per il Parkinson, e vedere che succede?
07:14
So here he was. We operated on him
156
434274
1787
Eccolo qui. Abbiamo operato
07:16
hoping that he would get better. We did not know.
157
436061
3874
sperando che migliorasse. Ma non eravamo sicuri.
07:19
So here he is now, back in Israel where he lives,
158
439935
4127
Ed eccolo qui, tornato in Israele dove vive,
07:24
three months after the procedure, and here he is.
159
444062
4053
tre mesi dopo l'intervento, e guardatelo.
07:28
(Applause)
160
448115
4950
(Applausi)
07:36
On the basis of this result, this is now a procedure
161
456669
2621
Seguendo questi risultati, ora esiste una procedura
07:39
that's done throughout the world,
162
459290
1248
fatta in tutto il mondo,
07:40
and there have been hundreds of children
163
460538
1295
e abbiamo aiutato
07:41
that have been helped with this kind of surgery.
164
461833
4207
centinaia di bambini con questa operazione.
07:46
This boy is now in university
165
466040
2117
Adesso lui va all'università
07:48
and leads quite a normal life.
166
468157
2036
e ha una vita abbastanza normale;
07:50
This has been one of the most satisfying cases
167
470193
2368
è stato uno dei casi che mi ha dato più soddisfazione
07:52
that I have ever done in my entire career,
168
472561
1979
in tutta la mia carriera,
07:54
to restore movement and walking to this kind of child.
169
474540
3377
riuscire a far camminare questo bambino.
07:57
(Applause)
170
477917
6255
(Applausi)
08:04
We realized that perhaps we could use this technology
171
484172
2869
Abbiamo capito che forse avremmo potuto usare questa tecnologia
08:07
not only in circuits that control your movement
172
487041
2172
non solo nei circuiti che controllano i movimenti
08:09
but also circuits that control other things,
173
489213
1952
ma anche in altri circuiti,
08:11
and the next thing that we took on
174
491165
1147
e il passo successivo è stato
08:12
was circuits that control your mood.
175
492312
2993
sui circuiti che controllano l'umore.
08:15
And we decided to take on depression,
176
495305
2076
Abbiamo deciso di combattere la depressione,
08:17
and the reason we took on depression is because it's so prevalent,
177
497381
2259
e l'abbiamo scelta perché è così diffusa
08:19
and as you know, there are many treatments for depression,
178
499640
2544
e sappiamo che ci sono molti trattamenti,
08:22
with medication and psychotherapy,
179
502184
2037
medicinali, psicoterapia,
08:24
even electroconvulsive therapy,
180
504221
2062
anche terapia elettroconvulsiva,
08:26
but there are millions of people,
181
506283
1334
ma tra milioni di persone
08:27
and there are still 10 or 20 percent of patients with depression
182
507617
2792
queste terapie non hanno effetto sul 10-20% dei pazienti
08:30
that do not respond, and it is these patients that we want to help.
183
510409
3252
e questi sono i pazienti che vogliamo aiutare.
08:33
And let's see if we can use this technique
184
513661
2103
Vogliamo vedere se è possibile usare questa tecnica
08:35
to help these patients with depression.
185
515764
2239
per aiutare i pazienti affetti da depressione.
08:38
So the first thing we did was, we compared,
186
518003
1850
Per prima cosa, abbiamo messo a confronto
08:39
what's different in the brain of someone with depression
187
519853
1824
il cervello di una persona depressa
08:41
and someone who is normal,
188
521677
1668
e una non depressa,
08:43
and what we did was PET scans to look at the blood flow of the brain,
189
523345
3460
abbiamo usato la TEP per vedere quali aree hanno una buona circolazione sanguinea
08:46
and what we noticed is that in patients with depression
190
526805
2369
e abbiamo notato che nei pazienti depressi
08:49
compared to normals,
191
529174
2045
vi sono delle aree non attive
08:51
areas of the brain are shut down,
192
531219
1498
mentre in quelli sani no.
08:52
and those are the areas in blue.
193
532717
1265
Qui sono le aree blu.
08:53
So here you really have the blues,
194
533982
1620
E queste aree inattive nei pazienti depressi
08:55
and the areas in blue are areas that are involved
195
535602
3573
sono le aree che hanno a che fare con la motivazione,
08:59
in motivation, in drive and decision-making,
196
539175
2656
le capacità decisionali, di iniziativa.
09:01
and indeed, if you're severely depressed as these patients were,
197
541831
2495
E per l'appunto, in caso di depressione acuta, come in questi pazienti,
09:04
those are impaired. You lack motivation and drive.
198
544326
2692
queste capacità sono alternate. Non si è motivati, o energici.
09:07
The other thing we discovered
199
547018
1879
Un'altra scoperta
09:08
was an area that was overactive, area 25,
200
548897
2489
è stata quest'area iperattiva, l'area 25,
09:11
seen there in red,
201
551386
1588
qui è in rosso,
09:12
and area 25 is the sadness center of the brain.
202
552974
2657
e quest'area è quella dell'infelicità.
09:15
If I make any of you sad, for example, I make you remember
203
555631
2873
Per rendervi tristi, ad esempio, vi chiedo di pensare all'ultima volta
09:18
the last time you saw your parent before they died
204
558504
2287
che avete visto i vostri genitori da vivi,
09:20
or a friend before they died,
205
560791
1633
o un amico prima che morisse,
09:22
this area of the brain lights up.
206
562424
1206
e quest'area del cervello si illumina.
09:23
It is the sadness center of the brain.
207
563630
1723
Questo è il centro dell'infelicità nel cervello.
09:25
And so patients with depression have hyperactivity.
208
565353
3212
Quindi nei pazienti depressi quest'area è iperattiva,
09:28
The area of the brain for sadness is on red hot.
209
568565
2178
è letteralmente una zona rossa.
09:30
The thermostat is set at 100 degrees,
210
570743
2657
Il termometro è a 38°, mentre le altre aree
09:33
and the other areas of the brain, involved in drive and motivation, are shut down.
211
573400
3128
relative a capacità d'iniziativa e motivazione, sono spente.
09:36
So we wondered, can we place electrodes in this area of sadness
212
576528
2997
Così ci siamo detti, perché non posizionare degli elettrodi in quest'area "triste"
09:39
and see if we can turn down the thermostat,
213
579525
2429
e vedere se riusciamo a rallentarla,
09:41
can we turn down the activity,
214
581954
1713
diminuire l'attività,
09:43
and what will be the consequence of that?
215
583667
2122
che cosa succederà?
09:45
So we went ahead and implanted electrodes in patients with depression.
216
585789
3127
Così abbiamo inserito elettrodi ad alcuni pazienti affetti da depressione.
09:48
This is work done with my colleague Helen Mayberg from Emory.
217
588916
2487
In collaborazione con Helen Mayberg dell'università di Emory.
09:51
And we placed electrodes in area 25,
218
591403
1934
Abbiamo posizionato elettrodi nell'area 25,
09:53
and in the top scan you see before the operation,
219
593337
2285
Qui sopra vedete l'area prima dell'operazione
09:55
area 25, the sadness area is red hot,
220
595622
2286
l'area 25 è in rosso
09:57
and the frontal lobes are shut down in blue,
221
597908
2394
e i lobi frontali sono inattivi, in blu,
10:00
and then, after three months of continuous stimulation,
222
600302
2408
e poi, dopo tre mesi di stimolazione continua,
10:02
24 hours a day, or six months of continuous stimulation,
223
602710
3015
24 ore al giorno, oppure 6 mesi di stimolazione,
10:05
we have a complete reversal of this.
224
605725
1774
c'è un ribaltamento completo.
10:07
We're able to drive down area 25,
225
607499
2839
Riusciamo a riportare l'area 25
10:10
down to a more normal level,
226
610338
1952
a dei livelli più normali,
10:12
and we're able to turn back online
227
612290
2036
e a riattivare i lobi frontali
10:14
the frontal lobes of the brain,
228
614326
1308
del cervello,
10:15
and indeed we're seeing very striking results
229
615634
1869
e stiamo avendo dei risultati eclatanti
10:17
in these patients with severe depression.
230
617503
2747
in pazienti con depressione acuta.
10:20
So now we are in clinical trials, and are in Phase III clinical trials,
231
620250
2902
Siamo alla fase di studio clinico, la terza,
10:23
and this may become a new procedure,
232
623152
2543
e questa procedura potrebbe essere adottata,
10:25
if it's safe and we find that it's effective,
233
625695
2183
se ne verificheremo l'efficacia e sicurezza
10:27
to treat patients with severe depression.
234
627878
3674
nel trattamento di pazienti con depressione acuta.
10:31
I've shown you that we can use deep brain stimulation
235
631567
2960
Vi ho dimostrato la possibilità dell'uso della stimolazione
10:34
to treat the motor system
236
634527
2087
cerebrale profonda sul sistema motorio
10:36
in cases of Parkinson's disease and dystonia.
237
636614
2446
in caso di Parkinson e distonia.
10:39
I've shown you that we can use it to treat a mood circuit
238
639060
2385
Vi ho mostrato come si può usare nel trattamento
10:41
in cases of depression.
239
641445
1650
dell'umore in caso di depressione.
10:43
Can we use deep brain stimulation to make you smarter?
240
643095
4545
Esiste la possibilità di usare la stessa stimolazione per renderci più intelligenti?
10:47
(Laughter)
241
647640
2096
(Risate)
10:49
Anybody interested in that?
242
649736
2566
Vi piacerebbe?
10:52
(Applause)
243
652302
2300
(Applausi)
10:54
Of course we can, right?
244
654602
2988
Certo che possiamo farlo, no?
10:57
So what we've decided to do is
245
657590
2214
Così abbiamo deciso
10:59
we're going to try to turbocharge
246
659804
2421
di provare a caricare a mille
11:02
the memory circuits in the brain.
247
662225
2205
i circuiti di memoria nel cervello.
11:04
We're going to place electrodes within the circuits
248
664430
2736
Inseriremo degli elettrodi all'interno dei circuiti
11:07
that regulate your memory and cognitive function
249
667166
2676
che regolano la memoria e le funzioni cognitive
11:09
to see if we can turn up their activity.
250
669842
3270
per vedere se è possibile aumentarne l'attività.
11:13
Now we're not going to do this in normal people.
251
673112
1938
Ovviamente non lo faremo su delle persone normali.
11:15
We're going to do this in people that have cognitive deficits,
252
675050
3652
Ma lo faremo su persone con disabilità cognitive,
11:18
and we've chosen to treat patients with Alzheimer's disease
253
678702
3459
iniziando con pazienti affetti dal morbo di Alzheimer
11:22
who have cognitive and memory deficits.
254
682161
2107
con perdite di memoria.
11:24
As you know, this is the main symptom
255
684268
1939
Come sapete, questo è il sintomo principale
11:26
of early onset Alzheimer's disease.
256
686207
2423
dell'Alzheimer precoce.
11:28
So we've placed electrodes within this circuit
257
688630
2194
Quindi abbiamo posizionato elettrodi in questo circuito,
11:30
in an area of the brain called the fornix,
258
690824
1995
in un'area del cervello detta fornice,
11:32
which is the highway in and out of this memory circuit,
259
692819
2778
che appunto collega questo circuito
11:35
with the idea to see if we can turn on this memory circuit,
260
695597
3428
con l'obiettivo di stimolare questo circuito della memoria
11:39
and whether that can, in turn, help these patients
261
699025
3249
per aiutare, di conseguenza, questi pazienti
11:42
with Alzheimer's disease.
262
702274
2309
affetti dal morbo di Alzhemeir.
11:44
Now it turns out that in Alzheimer's disease,
263
704583
2318
In caso di Alzhemeir,
11:46
there's a huge deficit in glucose utilization in the brain.
264
706901
4072
c'è un deficit nell'impiego di glucosio nel cervello.
11:50
The brain is a bit of a hog when it comes to using glucose.
265
710973
3418
Il cervello mangia glucosio a palate.
11:54
It uses 20 percent of all your --
266
714391
1760
Ne consuma il 20% del totale--
11:56
even though it only weighs two percent --
267
716151
1515
anche se pesa solo il 2% --
11:57
it uses 10 times more glucose than it should based on its weight.
268
717666
3145
usa dieci volte tanto glucosio quanto dovrebbe.
12:00
Twenty percent of all the glucose in your body is used by the brain,
269
720811
2583
Il 20% del glucosio totale viene usato dal cervello,
12:03
and as you go from being normal
270
723394
2430
e passando da una funzione normale
12:05
to having mild cognitive impairment,
271
725824
2193
ad un calo delle funzioni cognitive, che spesso
12:08
which is a precursor for Alzheimer's, all the way to Alzheimer's disease,
272
728017
2455
precede l'Alzheimer, fino ad arrivare alla malattia
12:10
then there are areas of the brain that stop using glucose.
273
730472
2689
alcune aree del cervello smettono di consumare glucosio.
12:13
They shut down. They turn off.
274
733161
2295
Si spengono.
12:15
And indeed, what we see is that these areas in red
275
735456
2282
E vediamo queste aree rosse
12:17
around the outside ribbon of the brain
276
737738
1767
verso l'esterno del cervello
12:19
are progressively getting more and more blue
277
739505
2276
diventano progressivamente sempre più blu
12:21
until they shut down completely.
278
741781
3172
fino a spegnersi del tutto.
12:24
This is analogous to having a power failure
279
744953
2359
è come avere un corto circuito in un'area
12:27
in an area of the brain, a regional power failure.
280
747312
2543
del cervello, un corto circuito parziale.
12:29
So the lights are out in parts of the brain
281
749855
2397
Alcune zone del cervello hanno spento le luci,
12:32
in patients with Alzheimer's disease,
282
752252
2598
nei pazienti con il morbo di Alzheimer
12:34
and the question is, are the lights out forever,
283
754850
2409
e il punto è se le luci si sono spente per sempre
12:37
or can we turn the lights back on?
284
757259
2861
o se le possiamo riaccendere.
12:40
Can we get those areas of the brain to use glucose once again?
285
760120
3236
Possiamo far sì che quelle aree ricomincino a consumare glucosio?
12:43
So this is what we did. We implanted electrodes in the fornix
286
763356
2550
E questo è quello che abbiamo fatto: abbiamo attivato elettrodi
12:45
of patients with Alzheimer's disease, we turned it on,
287
765906
2613
nel fornice di pazienti affetti da Alzheimer
12:48
and we looked at what happens to glucose use in the brain.
288
768519
3511
e abbiamo osservato il consumo di glucosio nel cervello.
12:52
And indeed, at the top, you'll see before the surgery,
289
772030
3262
E come potete ben vedere, prima dell'operazione
12:55
the areas in blue are the areas that use less glucose than normal,
290
775292
3364
le aree blu consumano meno glucosio, e sono
12:58
predominantly the parietal and temporal lobes.
291
778656
2208
principalmente il lobo parietale e quello temporale.
13:00
These areas of the brain are shut down.
292
780864
1710
Queste due aree sono inattive.
13:02
The lights are out in these areas of the brain.
293
782574
2675
Le luci sono spente.
13:05
We then put in the DBS electrodes and we wait for a month
294
785249
2954
Dopo aver inserito gli elettrodi abbiamo aspettato un mese
13:08
or a year, and the areas in red
295
788203
1391
o un anno, e le aree in rosso
13:09
represent the areas where we increase glucose utilization.
296
789594
3307
sono quelle dove abbiamo aumentato il consumo di glucoso.
13:12
And indeed, we are able to get these areas of the brain
297
792901
2120
E siamo riusciti a far sì che aree del cervello che
13:15
that were not using glucose to use glucose once again.
298
795021
3514
non consumavano più glucosio tornassero a farlo.
13:18
So the message here is that, in Alzheimer's disease,
299
798535
2352
Quindi il punto è che, nel caso di Alzheimer,
13:20
the lights are out, but there is someone home,
300
800887
2329
le luci sono spente, ma in casa è rimasto qualcuno,
13:23
and we're able to turn the power back on
301
803216
2149
e possiamo riaccendere le luci
13:25
to these areas of the brain, and as we do so,
302
805365
2306
in queste aree del cervello, e facendolo
13:27
we expect that their functions will return.
303
807671
2936
prevediamo che anche le loro funzioni ritornino.
13:30
So this is now in clinical trials.
304
810607
2127
Questa procedura è in fase di sperimentazione.
13:32
We are going to operate on 50 patients
305
812734
1901
Opereremo 50 pazienti
13:34
with early Alzheimer's disease
306
814635
1978
appena colpiti
13:36
to see whether this is safe and effective,
307
816613
2057
per verificarne l'efficacia e la sicurezza,
13:38
whether we can improve their neurologic function.
308
818670
2979
e vedere se le funzioni neurologiche migliorano.
13:41
(Applause)
309
821649
7480
(Applausi)
13:49
So the message I want to leave you with today is that,
310
829129
2948
Quello che voglio vi ricordiate di oggi è che
13:52
indeed, there are several circuits in the brain
311
832077
2604
ci sono vari circuiti nel cervello
13:54
that are malfunctioning across various disease states,
312
834681
3926
che non funzionano e causano varie malattie,
13:58
whether we're talking about Parkinson's disease,
313
838607
2208
il Parkinson, o la depresisone,
14:00
depression, schizophrenia, Alzheimer's.
314
840815
3082
la schizzofrenia, il morbo di Alzheimer.
14:03
We are now learning to understand what are the circuits,
315
843897
3030
Ma stiamo iniziando a capire cosa sono questi circuiti
14:06
what are the areas of the brain that are responsible for
316
846927
2202
e per quali aree del cervello sono responsabili,
14:09
the clinical signs and the symptoms of those diseases.
317
849129
2520
i sintomi e i segni clinici di queste malattie.
14:11
We can now reach those circuits.
318
851649
2306
Adesso possiamo raggiungere questi circuiti.
14:13
We can introduce electrodes within those circuits.
319
853955
2632
Possiamo inserirci elettrodi.
14:16
We can graduate the activity of those circuits.
320
856587
2982
E possiamo controllare l'attività di questi circuiti.
14:19
We can turn them down if they are overactive,
321
859569
3252
Possiamo ridurne l'attività se è eccessiva,
14:22
if they're causing trouble, trouble that is felt throughout the brain,
322
862821
2957
se creano problemi che influenzano il cervello,
14:25
or we can turn them up if they are underperforming,
323
865778
2581
oppure possiamo attivarli se funzionano poco,
14:28
and in so doing, we think that we may be able to help
324
868359
2393
e così pensiamo di poter aiutare
14:30
the overall function of the brain.
325
870752
2340
le funzioni cerebrali nel loro complesso.
14:33
The implications of this, of course, is that we may be able
326
873092
2554
Da questo segue, ovviamente, che potremmo
14:35
to modify the symptoms of the disease,
327
875646
2310
riuscire a modificare i sintomi di queste malattie,
14:37
but I haven't told you but there's also some evidence
328
877956
1909
e non vi ho detto che sembra anche che
14:39
that we might be able to help the repair of damaged areas of the brain using electricity,
329
879865
4163
potremmo riuscire a riparare aree del cervello danneggiate, usando l'elettricità,
14:44
and this is something for the future, to see if, indeed,
330
884028
2452
ed è un progetto per il futuro, per vedere se per davvero
14:46
we not only change the activity but also
331
886480
2239
riusciremo non solo a cambiare l'attività ma anche
14:48
some of the reparative functions of the brain
332
888719
2014
ad utilizzare alcune funzioni riparative
14:50
can be harvested.
333
890733
1555
del cervello.
14:52
So I envision that we're going to see a great expansion
334
892288
3047
Prevedo un grande aumento nell'uso
14:55
of indications of this technique.
335
895335
2452
di questa tecnica.
14:57
We're going to see electrodes being placed for many disorders of the brain.
336
897787
2779
Vedremo l'uso di elettrodi per molti disordini cerebrali.
15:00
One of the most exciting things about this is that, indeed,
337
900566
2959
E una delle parti migliori è che per questo progetto
15:03
it involves multidisciplinary work.
338
903525
1847
serve un lavoro multidisciplinare.
15:05
It involves the work of engineers, of imaging scientists,
339
905372
2802
Servono ingegneri, scienziati dalla grande immaginazione,
15:08
of basic scientists, of neurologists,
340
908174
2202
scienziati di base, neurologi,
15:10
psychiatrists, neurosurgeons, and certainly at the interface
341
910376
2752
psichiatri, neurochirurghi, e naturalmente
15:13
of these multiple disciplines that there's the excitement.
342
913128
2941
unendo queste discipline c'è grande potenziale.
15:16
And I think that we will see that
343
916069
2757
Penso che vedremo
15:18
we will be able to chase more of these evil spirits
344
918826
3436
un miglioramento nell'eliminazione degli spiriti maligni
15:22
out from the brain as time goes on,
345
922262
1896
col passare del tempo,
15:24
and the consequence of that, of course, will be
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924158
1902
e di conseguenza
15:26
that we will be able to help many more patients.
347
926060
2272
riusciremo ad aiutare sempre più pazienti.
15:28
Thank you very much.
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928332
1250
Grazie mille.
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