Il cervello suona il rock. Ricreato The Wall con l’attività elettrica dei neuroni

Ci sono due modi per ascoltare The Wall. Uno è premere play sul lettore cd. L’altro è suonare la canzone dei Pink Floyd a un paziente che ha degli elettrodi impiantati nel cervello mentre un apparecchio registra l’attività elettrica dell’emisfero destro e un computer traduce le onde cerebrali in ritmo e melodia.

All’università di Berkeley hanno scelto ovviamente la seconda strada. Il cervello dei 29 volontari sottoposti all’esperimento ha restituito una versione certo impastata del capolavoro del 1979, ma riconoscibile.

Leggere il pensiero

Per la prima volta le tecniche di lettura del pensiero – che cominciano a essere usate con qualche risultato apprezzabile con il linguaggio - hanno funzionato anche con la musica. L’articolo con i dettagli dell’esperimento è pubblicato sulla rivista Plos Biology (Public Library of Sciences).

“Abbiamo aggiunto un altro mattone al muro della conoscenza del cervello e dei metodi con cui processa la musica” hanno commentato i ricercatori. E chissà da quanto tempo pregustavano la battuta, perché mentre i 29 volontari hanno ascoltato la canzone nel 2012, solo oggi i software di lettura dell’attività elettrica del cervello, con l’aiuto dell’intelligenza artificiale, sono riusciti a ricreare le note dei Pink Floyd, con le parole “all in all it was just a brick in the wall” decentemente individuabili.

Fra gli autori, Robert Knight è il professore di neuroscienze vero e proprio, pioniere dell’ascolto dei segnali elettrici del cervello. Nel 2012 è stato fra i primi a identificare le parole che un paziente stava ascoltando, usando gli elettrodi cerebrali. Ludovic Bellier è invece il giovane studente, fresco di dottorato, che oltre ai libri ama la musica e fa parte di un gruppo heavy metal.

Sondare l’interno del cervello 

Per il loro esperimento gli scienziati non hanno usato volontari qualsiasi. Inserire elettrodi all’interno del cranio non è una passeggiata. Nessun comitato etico l’avrebbe consentito al solo scopo di riascoltare The Wall e nessuno sfrutterà il metodo per spiare i nostri pensieri.

I pazienti studiati hanno una forma di epilessia grave che viene trattata proprio con la neurochirurgia. Ciascuno di loro si è visto impiantare un numero variabile di elettrodi (nell’ordine di alcune decine) sulla superficie esterna del cervello, dove si trova la corteccia. Gli stimoli musicali, in particolare, erano concentrati nell’emisfero destro, mentre il linguaggio è processato soprattutto a sinistra.

L’area del ritmo

I ricercatori di Berkeley hanno anche individuato una nuova area, che si trova nella parte bassa della tempia (per l'appunto dietro all’orecchio) ed è specializzata nella percezione del ritmo. Nel caso di The Wall si dedicava soprattutto a seguire la chitarra.

Tradurre i segnali elettrici dei neuroni della corteccia cerebrale in note e battute è stata la parte più delicata del lavoro. Solo un aiuto massiccio da parte del computer e l’uso dell’intelligenza artificiale hanno reso distinguibile il motivo di The Wall.

Aiutare i pazienti paralizzati

Il passo avanti che la ricerca spera di fare da domani è aumentare la sensibilità degli elettrodi, permettendogli di funzionare anche all’esterno del cervello, senza bisogno della sala operatoria.

I Pink Floyd vanno sempre bene, ma il vero obiettivo delle ricerche sulla lettura del pensiero è aiutare pazienti paralizzati ma coscienti a esprimersi usando la sola forza del cervello.