Lettura del pensiero: due donne tornano a comunicare grazie agli elettrodi nel cervello

Pat Bennett ha ritrovato le parole. A 68 anni, dopo 10 anni di silenzio a causa della Sla che le ha progressivamente bloccato i muscoli usati per parlare (ma non per sorridere), ha improvvisamente riscoperto il contatto con gli altri. Ha accolto la novità con una gioia che sprizzava da ogni angolo degli occhi e delle labbra, circondata dai neuroscienziati dell’università di Stanford che le hanno estratto i pensieri dalla testa per tradurli in parole sullo schermo di un computer.

Contemporaneamente, all’università della California a Berkeley, un’altra donna di nome Ann provava una sensazione simile. Paralizzata a causa di un’emorragia avvenuta al livello del tronco cerebrale, ha fatto sgorgare le sue parole dal cervello mentre un fascio di elettrodi ne registrava l’attività elettrica.

Trasferite da un cavo (ma si studia anche una trasmissione senza fili), quelle parole che i muscoli non riuscivano ad articolare sono comparse su uno schermo di fronte a lei, pronunciate da una figura digitale di donna con le sembianze molto simili alle sue e capace anche di tradurre le espressioni del viso comandate dal cervello: un avatar in grado di rompere silenzio e solitudine.

I due esperimenti pubblicati contemporaneamente su Nature portano a un’unica conclusione: la lettura del pensiero sta diventando una realtà. Le due donne, tramite gli elettrodi impiantati nel cervello, sono riuscite a comunicare con un ritmo di 78 parole al minuto nel caso di Stanford e di 60 nel caso di Berkeley: circa cinque volte superiore ai test precedenti. Una conversazione normale si aggira attorno alle 150-200 parole al minuto.

La donna che aveva subito l’emorragia arrivava prima a 14 con uno strumento che seguiva i movimenti della testa. Anche il tasso di errore dei due impianti cerebrali segna un miglioramento: dal 20% degli esperimenti precedenti al 10% di oggi.

Comunicare con la Sla

“Gli elettrodi che registrano l’attività elettrica del cervello vanno impiantati chirurgicamente sulla corteccia, e questa non è ovviamente una passeggiata” precisa Andrea Salmaggi, direttore del dipartimento di neuroscienze dell’Asst di Lecco. “L’attività elettrica prodotta dai neuroni viene poi decodificata dal computer e tradotta in parola. La velocità raggiunta da questi esperimenti si sta avvicinando alla lingua parlata: un ottimo risultato. Nella Sla, dove i muscoli degli occhi vengono risparmiati, attualmente si usano degli apparecchi che leggono i movimenti oculari. Si tratta però di sistemi molto lenti e inefficienti”.

Gli esperimenti per la lettura dell’attività elettrica dei neuroni sono iniziati nelle scimmie nel 1969 e negli uomini negli anni ‘90, sia per recuperare la parola che il movimento degli arti. Ultimamente la ricerca sembra aver messo una marcia in più. Oggi una cinquantina di persone nel mondo, con vari tipi di paralisi, hanno un’interfaccia cervello-computer. Non tutti questi apparecchi resistono all’interno del cranio per periodi molto lunghi, ma la ricerca sui materiali biocompatibili sta cercando di ridurre gli effetti collaterali.

“E’ ormai possibile immaginare un futuro in cui una persona paralizzata potrà tornare ad avere una conversazione normale” ha annunciato oggi su Nature Frank Willet, scienziato di Stanford, fra gli autori dell’esperimento. I test di oggi segnano solo uno dei primi passi per una tecnologia che dovrà affrontare ancora sperimentazioni di anni. Ma dimostrano un’accelerazione sorprendente. Gli elettrodi vengono posizionati con sempre maggiore precisione nelle aree della corteccia in cui viene generato il linguaggio. L’intelligenza artificiale, dopo alcune settimane o mesi di addestramento per imparare a tradurre l’attività elettrica di ciascun paziente in fonemi o parole, permette di aumentare velocità e precisione.

Salmaggi spiega quali pazienti potranno trarre vantaggio da questi metodi: “Chi ha perso la capacità di comunicare a causa di un problema motorio, cioè di articolazione della parola. E’ necessario che la corteccia cerebrale sia rimasta invece intatta”. Si tratta di alcune migliaia di persone solo in Italia, soprattutto vittime di ictus o di Sla, la sclerosi laterale amiotrofica.