
Immaginiamo semplicemente di pensare a ciò che vogliamo scrivere e vedercelo riproposto su uno schermo. Questo sembra fantasia, ma presto potrebbe diventare realtà. Grazie ad un nuovo impianto cerebrale le persone con una paralisi quasi totale potranno pensare a ciò che vogliono scrivere solamente guardando uno schermo e questo appare davanti a lui.
A beneficiare di questo dispositivo potrebbero essere le persone con lesioni al midollo spinale, ictus e malattie dei motoneuroni. Un dispositivo come questo potrebbe consentire di digitare i pensieri a velocità simile a quella della normale scrittura a mano o di digitazione su uno smartphone.
Creato un chip cerebrale che permette ai paralizzati di scrivere
I dispositivi esistenti per i malati con paralisi utilizzano il movimento degli occhi e l’immaginazione di spostare il cursore sulle lettere desiderate. Tuttavia il nuovo team si chiedeva se pensare alle lettere scritte a mano potesse essere un altro modo per le persone di esprimersi. La teoria tuttavia non era ovvia poiché pensare a lettere scritte a mano è un processo complesso rispetto a spostare un cursore da un punto ad un’altro.
I ricercatori hanno scoperto che la scrittura a mano genera un’attività cerebrale distintiva facile da rilevare per un impianto e un programma per computer da interpretare e tradurre in testo. La ricerca ha coinvolto un uomo soprannominato T5 che è rimasto paralizzato dal collo in giù dopo una lesione del midollo spinale. Aveva due chip dalle piccole dimensioni, tipo un’aspirina, in grado di rilevare i neuroni che si attivano nella corteccia motoria che gestisce il movimento della mano.
I sensori trasmettono i segnali ad un computer per la traduzione da un algoritmo di intelligenza artificiale in testo digitato. Il primo passo della ricerca è stato determinare se T5 producesse un’attività cerebrale distintiva e leggibile quando immaginava di scrivere. Una volta rilevata questa attività l’algoritmo doveva essere in grado di riconoscere e interpretare i pensieri, un processo che aveva bisogno di nove giorni su un periodo di sei settimane.
Questa tecnologia potrà essere utilizzata entro qualche anno
L’uomo ha immaginato faticosamente di scrivere a mano singole lettere e di copiare frasi in modo che il programma potesse identificare quali modelli di attività cerebrale indicavano quale lettera, arrivando ad produrre 90 caratteri o circa 18 parole al minuto durante la copia delle frasi e circa 74 caratteri o 15 parole al minuto quando si rispondeva alle domande. Le frasi non erano impeccabili, con un errore in circa uno su 18 caratteri durante la copia e uno su ogni 11 caratteri quando si rispondeva alle domande.
Tuttavia l’aggiunta di una funzione di correzione automatica come quella su uno smartphone ha ridotto il tasso di errore. L’approccio degli autori ha portato le interfacce neurali che consentono una comunicazione rapida molto più vicino a una realtà pratica. Ovviamente sono necessari ulteriori studi e test di perfezionamento, poiché lo studio ha coinvolto un solo individuo e sono necessarie ricerche su come l’impianto si adatterà al modo in cui l’attività cerebrale cambia con l’età.
Il team ha riconosciuto le numerose sfide a cui si va in contro, includendo anche la creazione di una tecnologia abbastanza intelligente da riconoscere la scrittura a mano senza formazione con una configurazione wireless. Anche se ancora teoricamente il team è fiducioso riguardo al fatto che la tecnologia potrà essere fattibile entro anni invece che di decenni.