L’UC Davis Health ha sviluppato un’innovativa interfaccia cervello-computer (BCI) che permette a persone con disturbi del linguaggio, in particolare affette da SLA (sclerosi laterale amiotrofica), di comunicare efficacemente. Questo sistema rivoluzionario è in grado di tradurre i segnali cerebrali in parole con una precisione fino al 97%, rappresentando un notevole progresso nel campo delle neuroprotesi.
Un partecipante alla sperimentazione clinica, Casey Harrell, affetto da SLA, ha utilizzato con successo il dispositivo per recuperare la sua capacità di comunicazione. La tecnologia impiega array di microelettrodi impiantati nel cervello e ha dimostrato risultati eccezionali nella decodifica della parola in tempo reale, offrendo speranza e nuove possibilità a chi ha perso la capacità di parlare.
Il sistema BCI sviluppato trasforma l’attività cerebrale dell’utente che tenta di parlare in testo visualizzato su uno schermo e successivamente letto ad alta voce dal computer. Durante lo sviluppo del sistema è stato coinvolto Casey Harrell, un uomo di 45 anni con SLA. A luglio 2023 sono stati impiantati quattro array di microelettrodi nella regione del giro precentrale sinistro del suo cervello, una zona cruciale per la coordinazione della parola.
Questi array sono progettati per registrare l’attività cerebrale tramite 256 elettrodi corticali. Il processo consiste nell’intercettare i tentativi dell’utente di muovere i muscoli per parlare e tradurre questi schemi d’attività cerebrale nei fonemi corrispondenti alle parole intenzionate dall’utente.
Nonostante le sfide precedenti incontrate dalle tecnologie BCI nella decodifica della parola a causa degli errori frequenti nelle parole interpretate dai programmi basati su machine learning – che richiedevano estesi periodi d’apprendimento – questo nuovo approccio ha permesso una calibrazione rapida ed efficiente. Infatti già durante la prima sessione si è raggiunta una precisione delle parole del 99.6% con un vocabolario limitato a 50 parole; successivamente il vocabolario potenziale è stato amplificato fino a 125000 termini.
La ricerca pubblicata sul New England Journal of Medicine il 14 agosto evidenzia come questa tecnologia non solo abbia migliorato significativamente l’autonomia comunicativa dei pazienti ma abbia anche contribuito al loro reinserimento sociale grazie alla possibilità riacquisita di interagire verbalmente sia personalmente sia attraverso videochiamate.
In totale Harrell ha utilizzato il BCI per oltre 248 ore, dimostrando come tale tecnologia possa essere trasformativa non solo restituendo ai pazienti la dignità della comunicazione ma anche offrendogli nuove opportunità quotidiane.