Quante volte ci siamo chiesti e se potessi farlo solo con il pensiero? Azionare un tasto, spostare un oggetto, comunicare con qualcuno, oggi non é più solo qualcosa di fantascientifico, ma sta diventando una realtà che si chiama Brain Computer Interface. Queste sono alcune delle innovazioni che questa nuova interfaccia tra cervello e computer ci permetterà di ottenere e molte altre rivoluzioneranno la vita quotidiana.
Ma come funziona realmente?
Questa fantascientifica tecnologia si basa sulla rilevazione dell’attività cerebrale attraverso l’encefalogramma. Alla persona viene chiesto di immaginare il movimento da svolgere e questo determina la modifica della sua attività cerebrale. Le onde cerebrali vengono rilevate dagli elettrodi cutanei ed inviati al computer che rielabora il segnale attribuendogli un significato e dando vita ad una azione. La Brain computer interface ha come fondamento la Motor Imaginary. Numerosi studi hanno validato che l’immaginazione di un gesto motorio comporta un pattern di attivazione neuronale simile all’esecuzione del movimento vero e proprio. Questa scoperta viene spesso utilizzata per aumentare la plasticità cerebrale e aiutare il paziente a recuperare dopo un danno cerebrale.
Le onde cerebrali
Le correnti rilevate dall’encefalogramma definiscono l’attività cerebrale e l’attivazione dei network di neuroni che corrispondono allo svolgimento di differenti attività. Vediamo quali sono:
- onde Delta (δ): sono caratterizzate da una frequenza che va da 0,1 a 3,9 hertz. Sono le onde che caratterizzano gli stadi di sonno profondo.
- onde Theta (θ): vanno dai 4 ai 7,5 hertz, caratterizzano gli stadi 1 e 2 del sonno NREM e il sonno REM.
- onde Alpha (α): sono caratterizzate da una frequenza che va dagli 8 ai 13,9 hertz, sono tipiche della veglia ad occhi chiusi
- attività Beta (β): vanno dai 14 ai 30 hertz, si registrano in un soggetto in stato di veglia, nel corso di una intensa attività mentale.
- onde Gamma (γ): vanno dai 30 ai 42 hertz, caratterizzano gli stati di particolare tensione.
Gli elettrodi
L’attività cerebrale si individua attraverso degli elettrodi cutanei che si posizionano in zone definite del cervello in modo da rilevare in modo accurato le micro-correnti. Queste elettrodi sono per la maggior parte cutanei, ma se ne stanno sviluppando anche altri chi si inseriscono a diretto contatto con la superficie cerebrale.
Le differenti applicazioni
La Brain computer Interface è una tecnologia altamente promettente, nel campo medico potrebbe cambiare nettamente la qualità di vita dei pazienti. Nelle persone amputate questa interfaccia permette una migliore integrazione dell’arto artificiale che si muove sotto il diretto controllo del cervello. Ottenendo un movimento che si avvicina il più possibile a quello di un arto normale ad esempio.
L’utilizzo di queste tecnologie per ora è riservato ad alcune limitate aree di ricerca. Molti progetti internazionali come: Neuralink e BitBrain si stanno occupando di fare in modo che l’interfaccia mente e computer possa rivoluzionare la vita quotidiana. Bisogna comunque tener presente che è una tecnologia estremamente personalizzata e complessa. Richiede un training specifico e lungo per ogni azione che si vuole ottenere in modo che i computer diventino sempre più performanti.
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