Sperimentato con successo su un trentenne con una forma avanzata di SLA un sistema che interpreta la capacità del cervello di generare comandi per la comunicazione e li traduce in lettere dell’alfabeto.

 

 

‎I ricercatori del Wyss Center for Bio and Neuroengineering, in collaborazione con l’Università di Tubinga in Germania, hanno permesso a una persona con paralisi completa, che non può parlare, di comunicare tramite un’interfaccia cervello-computer impiantata (BCI).

Sull’uomo, che ha la sclerosi laterale amiotrofica (SLA) – una malattia neurodegenerativa progressiva in cui le persone perdono la capacità di muoversi e parlare – ‎‎è in corso‎‎ uno studio clinico, pubblicato su ‎‎Nature communications, da più di due anni e i risultati mostrano che è possibile far comunicare  persone che sono completamente bloccate a causa della SLA.

‎A livello globale, il numero di persone con SLA è in aumento e si prevede che oltre 300 000 persone vivranno con la malattia entro il 2040, con molti di loro che raggiungeranno uno stato in cui non è più possibile parlare. Con un ulteriore sviluppo, l’approccio descritto in questo studio potrebbe consentire a più persone di mantenere la comunicazione.‎

‎”Questo studio dimostra che le persone che hanno perso tutto il controllo muscolare volontario, incluso il movimento degli occhi o della bocca, mantengono la capacità del loro cervello di generare comandi per la comunicazione”, ha detto ‎Jonas Zimmermann‎, Senior Neuroscientist presso il Wyss Center di Ginevra.

“La comunicazione è stata precedentemente dimostrata con BCI in individui con paralisi. Ma, per quanto ne sappiamo, il nostro è il primo studio su qualcuno che non ha più alcun movimento volontario e quindi per il quale il BCI è ora l’unico mezzo di comunicazione”.

‎Il partecipante allo studio è un uomo di 30 anni a cui è stata diagnosticata una forma di SLA in rapida progressione. Ha due matrici di microelettrodi intracorticali impiantati chirurgicamente nella sua corteccia motoria.‎

‎Il partecipante, che vive a casa con la sua famiglia, ha imparato a generare attività cerebrale tentando diversi movimenti. Questi segnali cerebrali vengono raccolti dai microelettrodi impiantati e decodificati da un modello di apprendimento automatico in tempo reale.

Il modello mappa i segnali per significare “sì” o “no”. Per rivelare ciò che il partecipante vuole comunicare, un programma di ortografia legge ad alta voce le lettere dell’alfabeto. Utilizzando il neurofeedback uditivo, il partecipante è in grado di scegliere “sì” o “no” per confermare o rifiutare la lettera, formando alla fine parole e frasi intere. ‎

‎”Questo studio ha anche dimostrato che, con il coinvolgimento della famiglia o dei caregiver, il sistema può in linea di principio essere utilizzato a casa. Questo è un passo importante per le persone che vivono con la SLA che vengono curate al di fuori dell’ambiente ospedaliero “, ha affermato il CTO del Wyss Center ‎‎Giorgio Kouvas‎‎.

‎‎Il team sta anche lavorando su ‎‎ABILITY‎‎, un dispositivo BCI impiantabile wireless progettato per connettersi in modo flessibile a microelettrodi. Ciò consentirà il rilevamento e l’elaborazione di segnali provenienti da aree altamente specifiche o più grandi del cervello. L’approccio potrebbe consentire la decodifica del parlato direttamente dal cervello durante il discorso immaginato che porta a una comunicazione più naturale.‎

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