Quando la tecnologia ti fa suonare

Dopo aver registrato l'attività dei neuroni presenti nella corteccia motoria di una scimmia che muoveva le dita, gli scienziati della John's Hopkins University (Baltimora) hanno usato gli stessi segnali per far muovere una mano robotica.

Risultato: una protesi particolarmente abile in grado di suonare parecchie note su di un piano.

Alla base dell'applicazione, che rientra nell'ambito delle "brain-computer interfaces" (BCI), l'idea di far funzionare protesi comandandole con il pensiero del gesto da compiere. La versione precedente utilizzava le contrazioni muscolari della parte restante del braccio per controllare individualmente il movimento delle dita; ma convertire in azione l'intento di muovere le dita attraverso attività muscolare genera uno sforzo. Allora, afferma Nitish Thakor, scienziato della John's Hopkins che lavora sul progetto, "perchè non registrare dal cervello l'intenzione di muovere le dita della mano?"

L'attività neurale registrata dal cervello di una scimmia può controllare il movimento delle dita di una mano robotica. Come?
Gli scienziati hanno creato algoritmi per decodificare i segnali cerebrali registrati identificando modelli di attività specifiche legate a particolari movimenti.
Dopo aver connesso ad una mano robotica il sistema di decodifica in questione che va ad alimentare i nuovi modelli di attività neurali, gli scienziati hanno riscontrato che le dita della mano eseguono il movimento ordinato il 95% delle volte. Anche se i risultati sono estremamente incoraggianti c'è ancora molta strada da fare prima che si arrivi a riprodurre la reale abilità di una mano.

"Ciascun dito ha tre o quattro gradi di libertà che necessitano di essere controllati: flessione ed estensione di ciascuna delle tre articolazioni così come adduzione e abduzione; a ciò si aggiunge la complessità di muovere le 5 dita, talvolta all'unisono e talvolta indipendentemente" afferma Schieber.

Gli scienziati non sanno ancora se il sistema di decodifica che hanno costruito sarà in grado di far eseguire movimenti che non fanno parte del repertorio originale usato per creare il sistema; l'intenzione è quella di decodificare i segnali corticali delle scimmie per replicare in tempo reale i movimenti delle singole dita e del polso di una mano robotica.