di Camilla Orlandini. Pubblicato in Scienza in rete del 23 febbraio 2024.
L’esordio della Neuralink di Elon Musk nella sperimentazione clinica delle interfacce cervello-computer (o BCI) ha scatenato un rinnovato interesse sulle potenzialità – e i pericoli - di questa tecnologia, che sembra sempre più vicina a realizzare almeno alcune delle sue prime promesse. Tra le diverse aziende e accademie che sviluppano interfacce cervello-computer, ce ne è anche una italiana, nata e cresciuta a Genova.
Fondata nel 2021, Corticale è la start-up che si occupa di sviluppo di BCI con una precisa scommessa tecnologica di registrazione dell’attività neuronale con un sistema di elettrodi attivi.
Per il mondo scientifico, l’azienda produce e vende i propri dispositivi medici (SiNAPS) a altre aziende che li implementano e sviluppano strumentazione scientifica. Per ora le collaborazioni riguardano sperimentazione su modelli animali di primati non umani. L’obiettivo sarebbe quello di controllare con il pensiero un qualunque dispositivo elettrico; nella realtà, le interfacce mirano a restituire a pazienti in condizioni di immobilità (paraplegici o tetraplegici per esempio) una parziale indipendenza motoria, come la capacità di muovere cursori su schermi, arti robotici o controllare uno stimolatore della spina dorsale per riacquisire un parziale movimento delle gambe. Il primo traguardo è infatti la decodifica dell’intenzione di movimento, che segue schemi di attivazione neuronale piuttosto noti e simili tra individui.
La tecnologia su cui ha scommesso l’azienda ha una novità: «Molti sensori dell’attività elettrica usati nello sviluppo di interfacce cervello-computer si basano sull’impiego di elettrodi passivi, ovvero individualmente connessi a un punto di contatto poi collegato a uno strumento esterno che amplifica il segnale, lo pulisce e lo analizza. Noi abbiamo portato tutta questa elettronica sotto ogni singolo elettrodo: questa è stata un’enorme sfida tecnologica, ma così il segnale viene registrato e amplificato localmente, migliorandone la qualità e rendendolo meno soggetto al rumore ambientale ed elettromagnetico. In questo modo possiamo manipolare il segnale in loco e creare matrici di elettrodi dense: siamo in grado di gestire migliaia di elettrodi integrati su dispositivi di 0,08 millimetri».
SiNAPS è quindi un sensore intracorticale, contente un migliaio di elettrodi, che penetra la corteccia cerebrale e capta un segnale elettrico preciso e affidabile, poiché si posiziona direttamente accanto ai neuroni da cui registra. Per esempio, se pensiamo a una situazione patologica di neurodegenerazione, in cui alcuni neuroni smettono di funzionare, un sistema del genere potrebbe essere in grado di adattarsi nel tempo in funzione della progressione della malattia».
Nonostante questo, sembra che siano anche le dimensioni a contare: il posizionamento di un unico filo così piccolo dovrebbe ridurre il danno e la relativa risposta cicatriziale del tessuto che nel tempo peggiora la qualità del segnale. Le sfide sono innumerevoli, così come le diverse soluzioni; Corticale porta la sua, non sappiamo ancora quale sarà la mano vincente, ma l’obiettivo rimane lo stesso: rendere le interfacce cervello-computer uno strumento funzionale di supporto per i pazienti; per quanto riguarda la lettura del pensiero, vedremo poi.
sintesi di Alessandro Bruni
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