Ricerca scientifica: Il Premio USA “Pecase” va al bresciano Alfredo Fontanini

Alfredo Fontanini, giovane ricercatore bresciano trapiantato negli Stati Uniti, ha ricevuto il premio PECASE per l’anno 2010, il più alto riconoscimento dato dalla Casa
Bianca a giovani scienziati e ingegneri in diversi campi del sapere.

Il professor Fontanini, che dirige un laboratorio del dipartimento di Neurobiologia e Comportamento della State University of New York a Stony Brook è stato premiato per i suoi studi
sul sistema gustativo; in particolare per l’uso di avanzate tecniche psicofisiche ed elettrofisiologiche mirate ad identificare il ruolo delle reti neurali corticali nella percezione
gustativa.

Insieme con lui, altri due italiani sono stati premiati, Eugenio Culurciello della Yale University (per il settore difesa) e Gianluca Iaccarino della Stanford University (per il settore
dell’energia).

Il premio PECASE consiste in fondi addizionali per la ricerca e rappresenta una delle risposte che l’amministrazione Obama vuole opporre alla crisi: investire nella ricerca come rilancio
dell’economia. Questo premio, istituito da Bill Clinton nel 1996, sposa appieno la filosofia di questo presidente, votata a premiare e spingere l’innovazione e la creatività
scientifico-tecnologica.

«Questo riconoscimento» afferma Alfredo Fontanini «mi è stato assegnato dalla Casa Bianca su segnalazione dell’agenzia governativa, la divisione NIDCD del NIH, che per
prima a cominciato a supportare la mia ricerca. Il PECASE infatti segue ad un corposo finanziamento che ho ricevuto dal NIH l’anno scorso. E grazie al PECASE queste ricerche riceveranno
ulteriore sostegno sia di prestigio che finanziario. Che non è poco. Significa poter progettare con maggiore intensità uno sforzo di gruppo e degli studi sperimentali piuttosto
complessi che possano portare a risultati molto innovativi. È una iniezione di fiducia e una grossa responsabilità al tempo stesso».

Gli studi del giovane scienziato bresciano, formatosi alla facoltà di medicina di Pavia, alunno dell’Almo Collegio Borromeo e poi specializzatosi a Brescia, in California e in
Massachusetts, sono una punta avanzatissima delle sperimentazioni sul gusto. Si tratta di studi di neurofisiologia che si concentrano sulle implicazioni psicologiche dei sensi come il gusto,
appunto.

Tra l’altro, questo premio agli studi sulla percezione gustativa che Alfredo Fontanini conduce, arriva da un Paese che sta disperatamente cercando di creare una nuova cultura dell’alimentazione
e del cibo. Un Paese in cui l’assenza di questa cultura ha causato tassi di obesità, diabete e malattie cardiovascolari tra i più alti al mondo. Premiare un progetto dedicato alla
ricerca gustativa è un segno del fatto che capire come il gusto, l’apprendimento, le aspettative o lo stress modifichino come il cervello determini le nostre preferenze alimentari
può avere un impatto sociale enorme.

Ecco il testo della lettera con cui John Holdren, direttore dell’ufficio di scienza e tecnologia della Casa Bianca (l’equivalente del nostro ministero della ricerca scientifica), ha annunciato
la vittoria del premio a Fontanini.

Dear Dr. Fontanini,

I am writing to express my warmest congratulations on your selection for a Presidential Early Career Award for Scientists and Engineers. Your accomplishments at this early stage of your career
highlight your extraordinary potential to catalyze the kinds of scientific and technological advances that have long been at the core of this nation’s strength. Your promise as a leader stands
out among your peers and places you in a position of great opportunity and responsibility—a position I feel confident you will fully embrace. America is counting on you to elevate its
place in the world, both directly through your accomplishments and by inspiring others.

I applaud your energy and ambition and look forward to your achieving even greater goals in the years to come.

Sincerely,

John P. Holdren
Assistant to the President for Science and Technology Director,
Office of Science and Technology Policy

Gli studi del gruppo di ricerca coordinato dal professor Fontanini si basano su registrazioni di attività in decine di neuroni. «Il progetto – spiega Fontanini – è dedicato
a studiare come l’aspettativa e la sorpresa cambino il modo in cui le reti nervose codificano il gusto. I profumi, le descrizioni e perfino l’aspetto esterno anticipano letteralmente il gusto
di ciò che stiamo per mangiare.

È un crocevia tra neurofisiologia di reti neurali, psicologia e fenomenologia. Ovviamente» sottolinea Fontanini «la collaborazione dei nostri soggetti sperimentali (in questo
caso ratti) è fondamentale. Gli insegniamo a premere una leva per darsi dello zucchero ogni volta che sentono un suono paticolare; con pazienza imparano che quel bip vuol dire “zucchero
in arrivo”. Una volta che hanno appreso questa aspettativa guardiamo a come i loro neuroni rispondano al gusto e al suono. A questo punto cominciamo a mettere in atto dei piccoli trucchi, come
dar loro qualcosa di amaro anziché zucchero, e cerchiamo di capire come il loro cervello risponda a queste sgradite sorprese. Una delle direzioni future della nostra ricerca è
quella di applicare questi risultati allo studio della percezione gustativa nell’uomo».

Oltre ai propri studi scientifici, Alfredo Fontanini sta lavorando ad un libro divulgativo che metta in correlazione gli studi di neurofisiologia del gusto con la cucina molecolare: «Ci
si concentra sempre» afferma Fontanini «sulla chimica e la fisica dei piatti e delle ricette, ed è utile per la loro preparazione, come è ovvio. Ma nessuno guarda alla
scienza dell’aspetto percettivo, quello, cioè, che riguarda l’insieme di percezioni sensoriali associate al nostro gustare un piatto, i ricordi, le sensazioni e le emozioni che esso ci
dà. Analizzando questi aspetti si può pensare di elaborare nuovi piatti, anche sulla base delle aspettative e delle percezioni di chi li dovrà degustare». Una nuova
scienza? Forse, e il professor Fontanini ha già trovato un nome suggestivo: “neurogastronomia”.

Profilo del professor ALFREDO FONTANINI

Ex-alunno del Collegio Borromeo, laurea in Medicina tra Pavia e Brescia e dottorato in Neuroscienze tra Brescia e California, Alfredo Fontanini ha cominciato la sua attività di ricerca
studiando reti neuronali del sistema olfattivo sotto la guida di James Bower al California Institute of Technology e la co-supervisione di Pier Franco Spano (Università di Brescia).
È durante gli anni di dottorato che AF comincia ad interessarsi al complesso rapporto tra percezione sensoriale, attività nervosa e stati psicologici.

Questo interesse porta AF al prestigioso Volen Center for Complex Systems, presso Brandeis University in Massachussetts. Qui, sotto la supervisione di Don Katz, AF estende i propri studi
elettrofisiologici e comportamentali al sistema gustativo, concentrandosi in particolare su come attenizione ed apprendimento modulino la codifica del gusto e delle emozioni evocate da stimoli
gustativi. Durante questo periodo di studi post-dottorali AF comincia a usare sofisticate tecniche di registrazione per monitorare l’attività di molteplici neuroni nella corteccia
cerebrale e nell’amigdala.

Nel 2008 AF ottiene la cattedra di neurobiologia alla facoltà di medicina della State University di New York, presso Stony Brook, dove dirige il laboratorio sui sistemi chemosensoriali e
comportamento.

Il programma di ricerca di AF, finanziato dalla State University of New York, da fondazioni private e dall’National Istitute of Health (NIH), è diretto a studiare diversi aspetti
collegati all’esperienza gustativa: dal ruolo dell’aspettativa nel modulare la percezione e la codifica gustativa, a come contesto, apprendimento ed abitudini dietetiche influenzino il piacere
collegato al gusto, fino a capire come olfatto, gusto e altre modalità sensoriali interagiscano nel formare la percezioni di sapori complessi.

L’ambizione del laboratorio è di capire come il cervello permetta di provare la ricca e plastica gamma di sensazioni associate al piacere della tavola. Dal punto di vista applicativo, la
ricerca di AF è mirata a ottenere conoscenze utili per trattare disturbi alimentari, per modificare le preferenze dietetiche, per creare nuove combinazioni di stimuli gustativi e per
sviluppare sensori chimici per l’industria alimentare. Autore di diverse pubblicazioni in prestigiose riviste internazionali, AF sta attualmente lavorando, nel tempo libero, ad un porgetto
editoriale su neuroscienze e gastronomia.

L’attuale ricerca di AF ha ricevuto numerosi riconoscimenti. AF stato premiato nel 2009 dalla Klingenstein Foundation di New York e nel 2010 ha ricevuto l’Ajinomoto Award come miglior giovane
talento nel campo della ricerca gustativa. Ultimo in ordine di tempo è il il Presidential Early Career Award for Scientists and Engineers, il più alto riconoscimento dato dalla
Casa Bianca a giovani scienziati in diversi campi del sapere. AF è stato premiato per i suoi studi sul sistema gustativo; in particolare per l’uso di avanzate tecniche psicofisiche ed
elettrofisiologiche mirate ad identificare il ruolo delle reti neurali corticali nella percezione gustativa.

Redazione Newsfood.com+WebTv