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Giovedì, 14 Aprile 2016 02:00

#Salute: Per la prima volta un tetraplegico in grado di usare la mano con un chip nel cervello

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Il ragazzo giovane con dei sensori sul braccio tanti braccialetti contornati di sensori

Algoritmi di apprendimento automatico per decodificare l'attività neuronale e controllare l'attivazione dei muscoli dell'avambraccio attraverso un sistema di stimolazione elettrica neuromuscolare: è questa l'ultima frontiera di un team di scienziati americani, dell'Università statale dell'Ohio, che hanno impiantato un chip nel cervello di Ian Burkhart, 24 anni, tetraplegico.

Dopo l'intervento, il giovane ha affrontato tre sedute a settimana per 15 mesi per poter usare il sistema elettronico di bypass neurale, che gli ha permesso di articolare un singolo dito e di compiere sei diversi movimenti del polso e della mano. Ma soprattutto, spiegano gli scienziati, il paziente è stato in grado di completare compiti funzionali alla vita quotidiana, come appunto afferrare una bottiglia, versarne il contenuto in un barattolo e utilizzare un bastoncino per mescolare.

Negli ultimi dieci anni abbiamo imparato a decifrare i segnali del cervello dei pazienti che sono completamente paralizzati e ora, per la prima volta, questi segnali sono stati trasformati in movimenti. (Spiega Bouton, uno degli autori della sperimentazione)

Il microelettrodo è stato collocato nella corteccia motoria

Il giovane è immobilizzato da anni a causa di una lesione del midollo spinale superiore. Il ritorno al movimento è stato ottenuto utilizzando i segnali registrati dalla sua corteccia motoria. Con un "bypass neurale", fatto di un chip impiantato in testa e di un sistema hi-tech in grado di connettere il cervello ai muscoli, gli scienziati sono riusciti ad aggirare la lesione che aveva spezzato questo legame e a ripristinare il controllo degli arti.

In pratica, spiega Silvestro Micera che insegna Neuroingegneria alla Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa, il sistema "ripristina in modo artificiale il collegamento tra i segnali che il cervello invia agli arti per farli muovere, che è interrotto nelle persone paralizzate a causa di lesioni spinali".

Per Micera, il risultato è molto interessante e potrebbe rendere più veloce il trasferimento di questo tipo di tecnologia sui pazienti. Il sistema si chiama NeuroLife, ed è un bypass nervoso elettronico che registra i segnali della corteccia grazie al chip, li elabora e li trasforma nei movimenti desiderati grazie a un sistema basato sull'intelligenza artificiale, e permette di muovere la mano paralizzata attraverso gli elettrodi posti sull'avambraccio.

La tecnica

Nel 2014 Burkhart è stato il primo paziente tetraplegico al mondo a far registrare progressi grazie all'utilizzo di questa tecnica. La paralisi implica l'interruzione dei percorsi lungo i quali corrono le "direttive" che il cervello invia ai muscoli. Nel tempo sono stati sviluppati sistemi che traducono l'attività neurale in segnali di controllo destinati a dispositivi di assistenza, come braccia robotiche, e sono stati anche applicati per guidare l'attivazione dei muscoli paralizzati nelle scimmie. Finora però nessun approccio del genere aveva dimostrato di funzionare, ripristinando in tempo reale il movimento nell'uomo. Nel nuovo studio si è dimostrata questa possibilità.

Letto 495 volte Ultima modifica il Giovedì, 14 Aprile 2016 08:09

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