Nathan Copeland è un ragazzo che non è più in grado di muovere i suoi arti a causa di un incidente automobilistico avvenuto diversi anni fa. Adesso, grazie a dei chip cerebrali, riesce a muovere un braccio robotico avvertendo anche delle sensazioni tattili. Questa è la prima volta che tramite un impianto neurale una persona riesce ad avvertire il tatto utilizzando una protesi robotica.
Chip Cerebrali feedback tattile
Funziona bene, riesco ad avvertire la pressione sulle dita
Le dichiarazioni di Copeland tramite un video rilasciato dalla University of Pittsburgh Medical Center (UPMC). Questo importantissimo risultato è stato pubblicato in questi giorni nella rivista scientifica Science Translational Medicine; è facile capire come una scoperta di questa portata possa permettere di sperimentare e realizzare protesi robotiche in grado di restituire le sensazioni tattili a persone che non possono più avvertirle.
A Copeland l’incidente ha cambiato la vita all’età di 18 anni, causandogli un grave danno alla spina dorsale che non gli ha più permesso l’utilizzo degli arti, azzerandogli anche la sensibilità tattile. All’età di 27 anni gli scienziati della UMPC gli hanno impiantato 4 chip cerebrali (array di elettrodi) nel cervello.
Due di questi chip cerebrali sono stati posizionati nella parte del cervello dedicata al movimento (motor cortex), e grazie a questi Copeland riesce a manovrare un braccio robotico semplicemente “pensando”. Questo risultato è da tempo già stato raggiunto anche da altri gruppi di ricerca; rispetto agli altri, in questo caso, sono stati posizionati altri due chip cerebrali nella parte di cervello dedicata alla rilevazioni delle sensazioni.
Sono stati compiuti diversi test per individuare la zona della corteccia in cui posizionare questi elettrodi, utilizzando varie tecniche di brain imaging per monitorare l’attività celebrale.
I chip cerebrali impiantati vengono collegati al braccio robotico in modo da poterlo controllare, mentre quando il braccio viene stimolato esternamente elabora un segnale che tramite un computer viene rimandato ai chip cerebrali per il rilevamento delle sensazioni.
Dopo mesi di esperimenti e stimolazioni sono finalmente arrivati i primi risultati: Copeland è in grado di percepire quando una delle dita del braccio robotico viene toccata, riuscendo persino a capire quale dito della mano venga stimolato.
Qui il video dei progressi di Nathan Copeland con il suo braccio robotico.
Questo risultato è solo un piccolo passo in un campo scientifico ancora molto vasto e tutto da esplorare. Riuscire a garantire un feedback tattile è molto importante perché grazie ad esso è possibile controllare in maniera precisa i movimenti della protesi stessa. Risulta, infatti, molto difficile poter capire con quanta forza si sta stringendo un oggetto senza avere nessun feedback.
Nonostante questo sia davvero un grande passo in avanti, la strada da percorrere nell’ambito degli arti robotici è ancora molto lunga.