Impianti cerebrali che aiutano le persone paralizzate a parlare hanno appena battuto nuovi record

Ci sono dei compromessi negli approcci di entrambi i gruppi. Gli elettrodi impiantati, come quelli utilizzati dal team di Stanford, registrano l’attività dei singoli neuroni, che tende a fornire informazioni più dettagliate rispetto a una registrazione dalla superficie del cervello. Ma sono anche meno stabili, perché gli elettrodi impiantati si spostano nel cervello. Anche un movimento di un millimetro o due provoca cambiamenti nell’attività registrata. “È difficile registrare dagli stessi neuroni per settimane alla volta, per non parlare di mesi o anni alla volta”, dice Slutzky. E con il passare del tempo, attorno al sito di un elettrodo impiantato si forma tessuto cicatrizzato, che può anche influenzare la qualità di una registrazione.

D’altra parte, un array di superficie cattura l’attività cerebrale meno dettagliata ma copre un’area più ampia. I segnali che registra sono più stabili dei picchi dei singoli neuroni poiché derivano da migliaia di neuroni, afferma Slutzky.

Durante il briefing, Willett ha affermato che la tecnologia attuale è limitata a causa del numero di elettrodi che possono essere posizionati in sicurezza nel cervello contemporaneamente. “Proprio come una fotocamera con più pixel produce un’immagine più nitida, l’uso di più elettrodi ci darà un quadro più chiaro di ciò che sta accadendo nel cervello”, ha detto.

Leigh Hochberg, neurologo del Massachusetts General Hospital e della Brown University che ha lavorato con il gruppo di Stanford, afferma che 10 anni fa poche persone avrebbero immaginato che un giorno sarebbe stato possibile decodificare il tentativo di parlare di una persona semplicemente registrandone l’attività cerebrale. “Voglio poter dire ai miei pazienti affetti da SLA, o ictus del tronco cerebrale, o altre forme di malattia o lesione neurologica, che possiamo ripristinare la loro capacità di comunicare in modo semplice, intuitivo e rapido”, afferma Hochberg.

Sebbene siano ancora più lenti del parlato tipico, questi nuovi BCI sono più veloci dei sistemi di comunicazione aumentativa e alternativa esistenti, scrive Betts Peters, logopedista presso l’Oregon Health and Science University. Questi sistemi richiedono agli utenti di digitare o selezionare i messaggi utilizzando le dita o lo sguardo. “Essere in grado di tenere il passo con il flusso della conversazione potrebbe essere un enorme vantaggio per molte persone con problemi di comunicazione, rendendo più facile la piena partecipazione a tutti gli aspetti della vita”, ha detto a WIRED via e-mail.

Ci sono ancora alcuni ostacoli tecnologici alla creazione di un dispositivo impiantabile con queste capacità. Innanzitutto, Slutzky afferma che il tasso di errore per entrambi i gruppi è ancora piuttosto elevato per l’uso quotidiano. In confronto, gli attuali sistemi di riconoscimento vocale sviluppati da Microsoft e Google hanno un tasso di errore di circa il 5%.

Un’altra sfida è la longevità e l’affidabilità del dispositivo. Una BCI pratica dovrà registrare costantemente i segnali per anni e non richiedere la ricalibrazione quotidiana, afferma Slutzky.

Le BCI dovranno inoltre essere wireless, senza i cavi ingombranti richiesti dai sistemi attuali, in modo da poter essere utilizzate senza che i pazienti debbano essere collegati a un computer. Aziende come Neuralink, Synchron e Paradromics stanno tutte lavorando su sistemi wireless.

“I risultati sono già incredibili”, afferma Matt Angle, fondatore e CEO di Paradromics con sede ad Austin, che non è stato coinvolto nei nuovi documenti. “Penso che inizieremo a vedere rapidi progressi verso un dispositivo medico per i pazienti”.