Chip nel cervello fa muovere braccio e mano a un tetraplegico. Le novità prospettate da NeuroLife

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fonte: ilponente.com
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Per Ian Burkhart, tetraplegico di 24 anni, il sistema NeuroLife, è un sogno che si realizza. Si tratta di un bypass nervoso elettronico che funziona grazie a un chip impiantato nella scatola cranica. Attraverso questo sistema, il giovane ha ripreso a muovere parzialmente braccio e mano destra. I sensori del chip inviano i segnali dal cervello al muscolo attraverso la mediazione di un computer.

E’ la prima volta che si ottiene un risultato del genere, frutto di un lavoro durato dieci anni per ottenere questo tipo di tecnologia e di un progetto di ricerca portato avanti per due anni. Si prospettano soluzioni innovative per migliorare significativamente le paralisi, sia di natura traumatica sia dovute a patologie del sistema nervoso.

Burkhart restò paralizzato a 19 anni, a seguito di un incidente col surf sulle coste del North Carolina. Si tuffò su un onda, pensando che il fondale avesse la giusta profondità. A causa di un banco di sabbia, Burkhart si fratturò il collo, con una grave lesione midollare. Da quel giorno, il ragazzo non ha più avuto il controllo di gambe e braccia. Due anni fa la svolta: fu contattato da un gruppo di ricerca guidato da Chad Bouton del Feinstein Institute for Medical Research di Manhassett, New York, e coordinato da Ali Rezai (Ohio State University) e Nick Annetta (Battelle Memorial Institute). Da lì, la partecipazione al progetto di sperimentazione.

In una prima fase, ciò che Burkhart doveva fare era osservare qualche video in cui c’era una mano che effettuava dei movimenti. A quel punto fu chiesto al giovane di pensare intensamente a quei movimenti. Con una risonanza magnetica funzionale, i ricercatori poterono constatare quali aree del cervello si attivavano quando il paziente pensava ai movimenti. Questo step fu propedeutico al successivo intervento per impiantare un chip nel cervello del giovane, sopra la corteccia motoria (la zona preposta al controllo dei movimenti volontari).

Il chip è collegato a una porta simile a una usb da collegare a un computer per trasmettere i dati. Tramite un cavo collegato alla porta del suo cranio, gli impulsi rilevati dal sensore vengono trasmessi al computer. Il software decodifica i segnali e li invia a un tutore con degli elettrodi, collegati ai muscoli del braccio. E’ questo collegamento che ha consentito a Ian Burkhart di recuperare parte dei movimenti del braccio destro.

Non è stata cosa semplice, dato che non si sa ancora come funziona il cervello quando emette gli impulsi destinati ai muscoli e soprattutto tenuto conto che non si recupera in questo modo alcuna esperienza di tipo sensoriale (le terminazioni nervose sulla pelle non possono trasmettere alcun impulso al cervello). Lo sforzo cognitivo di Burkhart è stato quindi notevole. Dopo due anni di fatiche, il giovane Ian Burkhart è riuscito a compiere piccoli, ma significativi, gesti come prendere in mano una bacchetta, versare liquido da una bottiglia, recuperare piccoli oggetti o far passare la carta da un lettore, pizzicare le corde di una chitarra, usare la tastiera di un computer. Si concentra sul movimento, il computer decodifica gli impulsi e li invia agli elettrodi che stimolano la reazione muscolare.

Non si tratta di una cura per la paralisi, ma di un progresso notevole nell’autonomia di un soggetto tetraplegico dovuto ai possibili sviluppi tecnologici nell’ambito delle neuroprotesi. La ricerca, va da sé, ha destato molto interesse nel panorama scientifico. Sia perché Ian Burkhart è il primo caso, sia perché si è dimostrato che anche dopo anni i muscoli possono tornare a funzionare nonostante il prolungato inutilizzo.

Bisogna tener conto, però, del fatto che subito dopo l’incidente il ragazzo aveva un minimo di controllo sui muscoli delle spalle e all’altezza del gomito. Ci si sta chiedendo, quindi, se uguali risultati siano possibili su altri pazienti tetraplegici e per questo le ricerche proseguiranno. Tanti altri sono i dettagli da perfezionare, come ad esempio la “portatilità” del computer. Al momento, infatti, Burkhart può muovere gli arti solamente in laboratorio. Il macchinario inoltre deve essere ricalibrato con una mappatura degli impulsi cerebrali ad ogni sessione di training.

Alessandra Maria

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