Con ulteriori progressi nella tecnologia e nelle neuroscienze, i ricercatori stanno ora provando vari esperimenti per attingere al potere del cervello umano. Quindi, un team di neuroscienziati dell’Università della California, a San Francisco, ha ora sviluppato un sistema che consente a un individuo paralizzato senza capacità vocali di parlare leggendo la sua attività cerebrale.
Il sistema utilizza un impianto di elettrodi all’interno del cervello di una persona paralizzata per registrare la sua attività cerebrale mentre sta cercando di parlare o rispondere a una domanda. Quindi decodifica i segnali elettrici dal cervello per visualizzare frasi complete sullo schermo di un computer.
Ora, se te lo stai chiedendo, non è così facile come sembra. Per testare il sistema, i ricercatori dell’UCSF hanno impiantato chirurgicamente una serie di elettrodi ad alta densità all’interno della corteccia motoria del linguaggio di un uomo paralizzato denominato BRAVO1. Quindi, hanno collegato l’impianto a un sistema informatico tramite una porta nella sua testa.
A seguito di ciò, i ricercatori hanno trascorso 22 ore al giorno per diversi mesi per registrare le attività cerebrali dell’uomo mentre cercava di pronunciare un elenco di 50 parole comuni come”buono”,”famiglia”, e”acqua”. Dopo la sessione di registrazione, sono stati utilizzati modelli di rete neurale personalizzati per distinguere tra i segnali neurologici per rilevare e identificare quali parole BRAVO1 stava cercando di dire mentre parlava.
Il ricercatore ha quindi chiesto al partecipante di pronunciare varie brevi frasi contenenti le parole apprese. Il sistema ha quindi decodificato le parole delle sue attività neurologiche per visualizzare frasi completamente formate su uno schermo. Inoltre, i ricercatori hanno persino condotto una sessione di domande e risposte con BRAVO1 in cui gli hanno posto semplici domande come”come stai?”In risposta, il nuovo sistema incentrato sul cervello ha visualizzato sullo schermo”Sono molto bravo”. Puoi guardare il video dell’esperimento qui sotto.
Il team di ricercatori ritiene che questa sia la prima volta che un sistema tecnologico è stato in grado di decodificare l’attività cerebrale di un uomo paralizzato che non può pronunciare frasi complete.”Mostra una forte promessa di ripristinare la comunicazione attingendo al meccanismo vocale naturale del cervello”, afferma Edward Chang, neurochirurgo dell’Università della California, a San Francisco.
Inoltre, esperimenti precedenti di questo tipo utilizzavano approcci basati sull’ortografia o sulle lettere. Il team di Chang, d’altra parte, utilizza un aspetto più naturale del discorso per consentire al sistema di funzionare. “Con la voce, normalmente comunichiamo informazioni a una velocità molto elevata, fino a 150 o 200 parole al minuto. Andare direttamente alle parole, come stiamo facendo qui, ha grandi vantaggi perché è più vicino a come parliamo normalmente”, ha aggiunto Chang.
Ora, vale la pena ricordare che, sebbene il nuovo sistema basato su elettrodi sia più avanzato rispetto ai metodi precedenti, non è completamente esente da errori. Durante l’esperimento su BRAVO1, il sistema è stato in grado di decodificare le parole con una precisione media del 74% a 15 parole al minuto e fino a circa il 93% di precisione a 18 parole al minuto.
In futuro, il team dell’UCSF cercherà di migliorare il sistema e aumentarne il tasso di precisione. Una volta completamente sviluppato, i ricercatori ritengono che il sistema potrebbe ripristinare completamente la comunicazione per molte di quelle sfortunate persone che hanno perso la capacità di parlare.
