La XX Conferenza Scientifica e Tecnica Internazionale "Neuroinformatica-2018", organizzata con la partecipazione dell'Istituto Nazionale di Ricerca Nucleare "MEPhI" (NRNU MEPhI), ha riunito a Mosca i maggiori esperti nel campo delle reti neurali artificiali, neurobiologia e biofisica dei sistemi. Un vivo interesse dei partecipanti alla conferenza è stato suscitato dal rapporto di Mikhail Lebedev, Direttore Scientifico del Center for Bioelectric Interfaces presso la National Research University Higher School of Economics, Senior Research Fellow presso la Duke University, sugli ultimi sviluppi nel campo della creazione di un'interfaccia cervello-computer. Lo scienziato ha raccontato al corrispondente del progetto "Social Navigator" MIA "Russia Today" l'importanza della ricerca in questo settore.
Mikhail Albertovich, cos'è l'interfaccia "cervello-computer" ea cosa serve?
- Questo è un dispositivo che legge i segnali cerebrali, come se leggesse i pensieri, e quindi invia questi segnali ad alcuni dispositivi esterni.
Il primo compito dell'interfaccia cervello-computer è ripristinare la funzione motoria nei pazienti paralizzati.
Con una lesione del midollo spinale, una persona spesso interrompe la connessione tra il cervello e le braccia e, più spesso, le gambe. Ma il cervello rimane perfettamente normale e contiene tutte le aree che possono riprodurre il movimento. Pertanto, registrando tutti i segnali cerebrali, decodificandoli e indirizzandoli su protesi o stimolando i muscoli della persona stessa, possiamo ripristinare il movimento.
I pazienti con sclerosi laterale amiotrofica sono completamente paralizzati e non possono comunicare in alcun modo con il mondo esterno, sebbene la loro coscienza funzioni perfettamente. Hanno bisogno di un mezzo di comunicazione, quindi leggiamo i segnali dal loro cervello e li colleghiamo al computer. Ciò consente ai pazienti di inviare segnali verso l'esterno e comunicare con altre persone.
Le nuove interfacce forniscono altre opzioni per i pazienti?
- Sì, aiutano ad eliminare vari disturbi sensoriali. Ad esempio, una persona paralizzata smette di sentire le parti paralizzate del corpo, al suo posto arriva il dolore fantasma. Stimolando il cervello, da un lato, possiamo indurre artificialmente una sensazione persa e, dall'altro, rimuovere il dolore fantasma, che è anche associato a funzioni corporee compromesse.
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Andando avanti, puoi immaginare che a un certo punto queste interfacce aiuteranno a migliorare la funzione cerebrale, anche nelle persone sane.
Ci sono già aziende che dicono: "Ti collegheremo a un videogioco" e così via. Naturalmente, questa è una truffa, dal momento che non registrano segnali cerebrali reali, ma registrano altri segnali relativi al movimento del corpo o all'attività miografica dei muscoli facciali.
Ma questo è ciò per cui puoi lottare. Finora, un tale "miglioramento del cervello" non è necessario per una persona sana, ma posso ben immaginare una situazione in futuro in cui sarà di moda avere un impianto, collegarlo a gadget e in qualche modo usarlo.
Non pensi che sia spaventoso?
- Sì, c'è del pericolo in questo, e ora filosofi ed etici stanno pensando a queste domande. Ma finora, lo sviluppo e l'implementazione di tali impianti è una prospettiva lontana, nemmeno domani, ma dopodomani.
La ricerca sull'interfaccia cervello-computer può dare impulso allo sviluppo della robotica?
- L'eccezionale fisico Richard Feynman amava dire: "Comincerò a capire qualcosa solo quando posso farlo".
È facile descrivere come funziona l'interfaccia: la colleghiamo al cervello, ripristiniamo le funzioni motorie e così via. Tutto è chiaro e comprensibile. Ma metterlo in pratica è una questione completamente diversa.
Stanno emergendo sfide completamente nuove per la robotica. Diciamo come creare un esoscheletro per un paziente paralizzato.
Attualmente, un paziente completamente paralizzato non può ancora essere inserito in un esoscheletro. La robotica non è ancora pronta per questo: una persona è troppo pesante ed è molto difficile bilanciare il suo peso in posizione eretta.
Ma ci sono già esoscheletri per pazienti con gambe paralizzate, usano le stampelle quando camminano e sono perfettamente riabilitati. Quando si cammina, un tale paziente è esternamente quasi indistinguibile da una persona sana. E vediamo come, nel risolvere questo problema, convergono diverse discipline scientifiche, si danno impulso allo sviluppo, scambio utile e reciprocamente vantaggioso.
