Una svolta nelle interfacce neurali
Le interfacce neurali, o interfacce cervello-macchina (BMI), potrebbero costituire la risposta ai problemi provocati dalla perdita di mobilità. Queste interfacce permettono di comandare macchine e movimenti attraverso comandi e compensano così i danni funzionali subiti dai circuiti neurologici. I ricercatori hanno avviato il progetto GRASP CONTROL & BMI (“Grasp-related neuronal activity in monkey and human and its applicability in BMI”), finanziato dall’UE, per scoprire quali sono i circuiti neurali necessari per eseguire movimenti complessi della mano, in modo da applicare queste conoscenze per lo sviluppo di un’interfaccia cervello-macchina che permetta un buon controllo della presa. Il team ha registrato l’attività intracorticale di singoli neuroni e i potenziali locali (Local field potential, LFP) del cervello dei macachi, studiando inoltre magnetoencefalogrammi non invasivi eseguiti sugli esseri umani. Tra le aree del cervello studiate vi erano la corteccia motoria primaria, la corteccia premotoria ventrale e le aree di confine tra le due. I risultati della ricerca hanno permesso di conoscere meglio il ruolo degli LFP e dei neuroni specchio nel controllo del movimento, l’attività neuronale correlata alla presa e le proprietà dei segnali neuronali specifici di questo tipo di movimento. Gli studiosi hanno notato alcune aree di non sovrapposizione delle reti neuronali funzionali interessate dall’esecuzione e dall’osservazione dei movimenti e hanno identificato e implementato tecniche che eliminano la contaminazione dei segnali LFP intracorticali. I risultati ottenuti dal progetto sono stati diffusi tramite pubblicazioni apparse su riviste specializzate, manoscritti, presentazioni e sintesi di conferenze. Le nuove informazioni ottenute hanno costituito inoltre la base di sei progetti di collaborazione, quattro dei quali sono ancora in corso. Per molti pazienti con lesioni spinali, la perdita della presa con le mani è uno dei problemi maggiori. Il progetto GRASP CONTROL & BMI ha posto le basi per proseguire la ricerca sullo sviluppo di BMI che assicurino un buon controllo di questa funzione da impiegare in applicazioni di riabilitazione e assistenza medica delle persone che hanno subito amputazioni o paralisi.
Parole chiave
Interfaccia cervello-macchina, interfaccia neurale, perdita di mobilità, attività neuronale, potenziali locali, riabilitazione
