Questa settimana, i ricercatori della Case Western Reserve University e del Cleveland Functional Electrical Stimulation Center hanno rivelato un sistema di impianto cerebrale che consente a un uomo paralizzato di muovere il braccio e la mano con i suoi pensieri, riferisce Julie Steenhuysen a Reuters.
Questa interfaccia cervello-computer ha permesso a Bill Kochevar, 56 anni, paralizzato dalle sue spalle in un incidente in bicicletta, di muovere il braccio e persino di nutrirsi, cosa che non è stato in grado di fare per otto anni.
“Ho pensato di muovere il braccio e potevo muoverlo. Ho mangiato una ciambellina salata, ho bevuto acqua ", dice Kochevar in un comunicato stampa video." È piuttosto bello. Puoi essere il primo al mondo a farlo. Ora possiamo dire al mondo, è possibile ricollegare il cervello e fai muovere di nuovo il braccio. "
Come spiega Jon Hamilton all'NPR, una lesione del midollo spinale spesso rende impossibile per i segnali del cervello di raggiungere i muscoli del corpo. Il nuovo sistema, chiamato BrainGate2, risolve questo problema. I ricercatori hanno pubblicato i loro risultati questa settimana su The Lancet.
I ricercatori hanno impiantato due sensori sulla superficie della corteccia motoria di Kochevar, ciascuno delle dimensioni di una piccola pillola contenente 96 elettrodi, riporta Steenhuysen. Questi sensori monitorano l'attività neurale nel cervello, inviando i segnali a un computer. "Abbiamo un algoritmo che in qualche modo trasforma quei segnali neurali nei movimenti che intendeva fare", dice a Hamilton Robert Kirsch, professore di ingegneria biomedica presso Case Western e coautore del documento.
Altri 36 elettrodi impiantati nei muscoli di Kochevar trasmettono i suoi pensieri al braccio. Hamilton riferisce che il sistema consente a Kochevar di estendere il braccio e afferrare oggetti. Ha anche capito come grattarsi il naso con l'aiuto di un supporto per il braccio controllato dalla mente.
Ma imparare a usare il dispositivo non è stato facile. Secondo un comunicato stampa, il team ha lavorato con Kochevar per 45 settimane, utilizzando gli elettrodi per stimolare e rafforzare i suoi muscoli atrofizzati. Kochevar esercitò anche i suoi movimenti con l'algoritmo del computer per aiutarlo ad apprendere i suoi schemi di onde cerebrali.
L'attuale versione del sistema è considerata una prova di concetto e non andrà oltre il laboratorio di ricerca. "Penso che ciò che abbiamo fatto, tuttavia, abbia dimostrato che possiamo mettere tutto insieme ed è fattibile", dice Kirsch ad Hamilton. "Possiamo effettivamente registrare segnali dal suo cervello, determinare cosa sta cercando di fare e farlo accadere. ”
Ma i ricercatori affermano nel comunicato stampa che sperano che il progetto porti a un modello funzionale nel prossimo futuro. I miglioramenti che sperano di aggiungere includono impianti cerebrali wireless e stimolazione per aggiungere precisione ai movimenti.
"In realtà abbiamo un controllo su tutto ciò di cui abbiamo bisogno", dice l'autore principale Abidemi Bolu Ajiboye a Susan Scutti alla CNN. "Non ci sono significative nuove scoperte che dobbiamo fare per il sistema."
Non tutti sono così ottimisti sul fatto che il sistema sia pronto per la prima serata. Il professore associato all'Università di Washington a Seattle Steve I. Perlmutter ha scritto in un commento a fianco dello studio che sebbene il lavoro sia "rivoluzionario", "non è quasi pronto per l'uso al di fuori del laboratorio".
Dice a Scutti che i movimenti di Kochevar erano "lenti e ruvidi" e che la stimolazione diretta dei muscoli non è probabilmente la strada da percorrere. Crede che sia preferibile capire come stimolare il midollo spinale o i nervi.
Anche così, il lavoro segna una pietra miliare nello sviluppo di protesi che un giorno potrebbero dare alle persone paralizzate un maggiore controllo sul loro mondo.
