Oltre un secolo di dedizione

Le vittime della Prima guerra mondiale offrono ai neurologi un'opportunità di ricerca senza pari, anche se non auspicata. Osservando disfunzioni fisiche e psicologiche causate da ferite di guerra, i neurologi sono in grado di collegare i compartimenti del nostro sistema nervoso centrale con abilità specifiche. Nel 1917, Julius Wagner Ritter von Jauregg descrive la prima soluzione terapeutica psichiatrica, quando scopre l’inoculazione della malaria nel trattamento della demenza paralizzante.

Nel 1920, Otto Loewi esegue il primo esperimento dimostrando che la trasmissione nervosa è un processo chimico. Nel 1922, i pazienti schizofrenici iniziano a essere trattati con un farmaco barbiturico. Ai pazienti vengono somministrate elevate dosi di barbiturico, in modo da farli dormire tutto il giorno per due-tre settimane di seguito.

Nel 1929, Hans Berger sperimenta il primo elettroencefalografo umano (EEG), uno strumento che misura e registra l'attività elettrica del cervello. L'invenzione di Berger oggi viene usata abitualmente come test diagnostico in neurologia e psichiatria e come strumento comune nella ricerca sul cervello. Nel 1933, Manfred Sakel riporta i suoi primi risultati sperimentali, testando l'efficacia del trattamento insulino-shock su pazienti schizofrenici a Berlino, in Germania. Sono in fase di sviluppo trattamenti somatici per le malattie mentali, come la terapia elettroconvulsivante e la psicochirurgia. Questi trattamenti si basano sul modello biologico di patologia mentale che presume che la malattia mentale sia il risultato di uno squilibrio biologico nel corpo, dunque paragonabile alle malattie fisiche.

Durante gli anni '30, con il collega Herbert Jasper, Wilder Penfield inventa la procedura di Montreal per trattare i pazienti con epilessia grave mediante distruzione delle cellule nervose nel cervello, responsabili delle convulsioni. Prima di operare, il cervello viene stimolato con sonde elettriche sui pazienti coscienti sottoposti ad anestesia locale, mentre si osservano le loro risposte. In questo modo, risulta possibile indirizzare più accuratamente le aree del cervello responsabili, riducendo gli effetti collaterali dell'intervento. Questa procedura è ancora oggi utilizzata con successo.

Nel 1935, lo psichiatra austriaco naturalizzato statunitense Leo Kanner pubblica Child Psychiatry, primo manuale in lingua inglese a focalizzarsi sulla psichiatria infantile, disciplina che da allora in poi diventerà una branca specifica della psichiatria.
Questo manuale nasce dall’esperienza quinquennale di Kanner nella clinica pediatrica dell’ospedale John Hopkins, di Baltimora, nel Maryland, sotto la direzione dello psichiatra di origine svizzera Adolf Meyer, il quale gli affida il compito di sviluppare il primo servizio psichiatrico infantile della nazione.

Leo Kanner è anche noto per aver
utilizzato per la prima volta, otto anni più tardi, il termine “autismo
infantile precoce”, nato dallo studio del comportamento di un
gruppo di undici piccoli pazienti con marcati disturbi relazionali e grave compromissione cognitiva.

Walter Rudolf Hess, un fisiologo svizzero, vince il premio Nobel nel 1949 per la mappatura delle aree del cervello coinvolte nel controllo degli organi interni. Hess utilizza tecniche di stimolazione cerebrale sviluppate alla fine degli anni '20, usando elettrodi per stimolare il cervello in regioni anatomiche ben definite. Ciò gli permette di mappare le regioni del cervello a specifiche risposte fisiologiche. Stimolando l'ipotalamo, può indurre comportamenti dall'eccitazione all'apatia, a seconda della regione di stimolazione.

Sempre nel 1949, lo psichiatra australiano, J.F.J Cade, introduce una droga psicotropa: decolla  l'era della psicofarmacologia. Negli anni '50 vengono introdotti una serie di farmaci antipsicotici di successo che non curarono la psicosi ma riescono a controllarne i sintomi. Nel 1952, in Francia, viene scoperta una molecola introdotta poi nel mercato come il primo farmaco antipsicotico.

Alla fine degli anni '50, viene sviluppato il primo antidepressivo triciclico. Nel settembre 1958, al primo congresso internazionale di neurofarmacologia a Roma, in Italia, il Dr. Freyhan, dell'Università della Pennsylvania, negli USA, è tra i primi clinici a discutere gli effetti di questa molecola in un gruppo di 46 pazienti, la maggior parte dei quali con diagnosi di "psicosi depressiva".

I pazienti vengono selezionati per questo studio sulla base di sintomi come apatia depressiva, ritardo cinetico e sentimenti di sconforto e disperazione.

Nel corso degli anni '70, lo sviluppo di nuove tecnologie di scansione consente improvvisamente a medici e ricercatori di osservare da vicino il cervello senza aprire il cranio. Nel 1972, G. N. Hounsfield della EMI Limited di Londra, in Inghilterra, produce il primo prototipo di una tomografia assiale computerizzata (TAC). Il medico e scienziato americano Raymond Damadian  mette a punto la prima macchina al mondo di risonanza magnetica (MRI) nel corso della sua ricerca delle proprietà analitiche della risonanza magnetica.

Nel 1974, M. E. Phelps, E. J. Hoffman e M. M. Ter Pogossian sviluppano il primo scanner per tomografia a emissione di positroni (PET), una macchina che fornisce informazioni visive sull'attività del cervello. I medici usano le scansioni PET per monitorare, ad esempio, il flusso sanguigno e l'utilizzo dell'ossigeno nel cervello.

All'inizio degli anni '90, il presidente degli Stati Uniti, George H. W. Bush, parla del "Decennio del cervello", sottolineando il focus politico verso le malattie legate al cervello. Nel 1993, viene identificato il gene responsabile della malattia di Huntington. Nel 1994, Alfred G. Gilman e Martin Rodbell condividono il Premio Nobel per la loro scoperta del gruppo proteico, presente nelle cellule umane, denominato recettori accoppiati a proteine G (GPCR) e il loro ruolo nella trasduzione del segnale.

Grazie alla loro rilevanza fisiologica e fisiopatologica, i GPCR si rivelano obiettivi di grande successo per gran parte delle medicine moderne. Nel 1995, il primo intervento efficace per un ictus in corso viene dimostrato dal Dr. John R. Marler e colleghi.

Nel 2013, Ernst Bamberg et al. vincono il premio Brain istituito dalla Grete Lundbeck European Brain Research Foundation per la loro invenzione e per il perfezionamento dell'optogenetica.

Questa tecnica rivoluzionaria consente di accendere o spegnere popolazioni di neuroni specificate geneticamente, offrendo non solo la capacità di chiarire le caratteristiche dei circuiti neuronali normali e anormali, ma anche nuovi approcci al trattamento delle malattie cerebrali.