Progressi straordinari nel trattamento della paralisi
I ricercatori statunitensi hanno compiuto una scoperta sorprendente nel trattamento della paralisi. Sono infatti riusciti ad applicare un sensore direttamente al cervello di un uomo tetraplegico, che si è poi dimostrato in grado di controllare gli oggetti che lo circondavano con la semplice forza del pensiero. Gli autori dello studio, pubblicato nella rivista "Nature", hanno collocato 96 elettrodi minuscoli nella corteccia motoria, l'area del cervello responsabile delle funzioni cerebrali, di Matt Nagle. Il dispositivo, noto come "BrainGate Neural Interface System" (ovvero, sistema di interfaccia neurale BrainGate) è stato testato al Massachusetts General Hospital di Boston (Stati Uniti). Il paziente venticinquenne aveva perso l'uso del corpo dal collo in giù in seguito a un�aggressione con un'arma da taglio subita nel 2001 che gli aveva reciso il midollo spinale. Benché Matt Nagle non possa utilizzare le braccia o le gambe, il suo cervello continua a generare gli stimoli di attivazione del movimento. Quest'ultimo non può tuttavia essere portato a termine perché le fibre nervose contenute nel midollo spinale danneggiato sono spezzate o compromesse, e di conseguenza il messaggio di muovere l'arto non viene trasmesso. "La problematica generale che stiamo affrontando riguarda la possibilità o meno per una persona paralizzata di sfruttare l'attività della corteccia motoria per controllare un dispositivo esterno", ha dichiarato l'autore principale, Leigh Hochberg. "Ci siamo chiesti come potesse cambiare la funzione della corteccia dopo essere stata scollegata dal resto del corpo per i danni a carico del midollo spinale", ha affermato. "L'aspetto davvero entusiasmante è che l'attività corticale di una persona con una lesione al midollo spinale e che controlla un dispositivo semplicemente con l'intenzione di muovere la propria mano è simile all'attività cerebrale emersa durante gli studi preclinici di scimmie che utilizzavano effettivamente tali arti. Che si tratti di un movimento reale o solo intenzionale, i neuroni sembrano comunque rispondere con meccanismi di attivazione simili", ha dichiarato il dott. Hochberg. "Abbiamo riscontrato che persino a distanza di anni dalla lesione del midollo spinale, sono disponibili e possono essere utilizzati gli stessi segnali che controllavano originariamente un arto". Gli autori ritengono che potrebbe trattarsi del primo passo verso le "protesi neuromotorie" (NMP), che potrebbero inviare i segnali provenienti dal cervello direttamente a strumenti speciali per compiere determinati gesti, aggirando la colonna vertebrale danneggiata. Teoricamente, il sistema potrebbe essere utilizzato per comandare arti artificiali o dispositivi, come ad esempio quelli in fase di studio presso l'UCL di Londra, che permettano alle persone con il sistema nervoso danneggiato di essere più autonome. Matt Nagle ha preso parte a una serie di 57 esperimenti studiati per testare i limiti del BrainGate. L'équipe ha dovuto innanzi tutto individuare i segnali all'interno della corteccia motoria di Matt Nagle e chiedergli di "compiere" un determinato gesto. Benché il corpo di Nagle non reagisse a causa delle lesioni, il suo cervello inviava normalmente i segnali. Il gruppo ha poi mappato il meccanismo di attivazione del cervello del paziente, per calibrare un computer utilizzato per interpretarne i movimenti intenzionali. "Il sistema ci sta dando per la prima volta la possibilità di vedere e ascoltare i meccanismi di attivazione di gruppi di singoli neuroni nel cervello umano per periodi di tempo prolungati. Auspichiamo che le conoscenze acquisite grazie a questo lavoro consentano lo sviluppo di sistemi che migliorino la comunicazione e il controllo ambientale per le persone affette da paralisi, e in futuro permettano, con l'ausilio di stimolatori neuromuscolari, di ripristinare il loro controllo sugli arti", ha dichiarato il dottor Hochberg. John Donoghue, direttore scientifico presso la Cyberkinetics, che ha sviluppato la tecnologia BrainGate, ha dichiarato: "Un altro aspetto incoraggiante è la reazione immediata del cervello. Quando è stato chiesto ai pazienti di pensare all'arto destro o al sinistro, sono riusciti a modificare immediatamente la loro attività neurale. Inoltre, l'utilizzo del dispositivo non sembra presentare particolari difficoltà. I pazienti sono in grado di controllare il cursore del computer e di sostenere al contempo una conversazione, come facciamo noi quando usiamo il computer e contemporaneamente parliamo", ha affermato. Nonostante gli eccellenti risultati ottenuti con Matt Nagle, che è riuscito a giocare con i videogiochi, a muovere i cursori del computer, ad aprire e chiudere una mano robotica e a muovere e stringere un arto artificiale, il tutto con la sola forza del pensiero, i test effettuati su un secondo paziente più anziano non hanno prodotto risultati così spettacolari. L'équipe ha ricondotto l'insuccesso a problemi con i minisensori, ma alcuni hanno ipotizzato che i segnali cerebrali possano venir meno col passare del tempo dal momento della lesione. Sperimentazioni ulteriori permetteranno di scoprire la verità, ma nel frattempo la ricerca offre la prospettiva di maggiore mobilità e autonomia per i pazienti che presentano lesioni al sistema nervoso.
Paesi
Stati Uniti