I pazienti affetti da paralisi cerebrale hanno ora la possibilità di comunicare in modo più rapido e immediato grazie a una nuova scoperta di alcuni ricercatori di Stanford. Questi esperti hanno sviluppato un’interfaccia neurale che accelera la comunicazione nei pazienti paralizzati. Attraverso l’addestramento di una rete neurale artificiale, è possibile decodificare l’attività cerebrale e tradurla in parole visualizzate su uno schermo.
La paralisi cerebrale può compromettere la comunicazione verbale a causa dei danni ai muscoli coinvolti nel linguaggio e nel controllo motorio. Questa condizione può influenzare il tono muscolare, la coordinazione dei movimenti e la postura a causa di danni cerebrali sviluppati durante la gravidanza, alla nascita o nei primi anni di vita. I danni possono colpire le parti del cervello coinvolte nella produzione del linguaggio e della comunicazione, causando una varietà di sintomi, tra cui difficoltà nel pronunciare le parole e nell’emettere suoni.
Per migliorare la comunicazione verbale dei pazienti con paralisi cerebrale, sono stati sviluppati diversi approcci e dispositivi, come gli impianti cocleari e i dispositivi di comunicazione aumentativa e alternativa (CAA). Questi ultimi includono strumenti che vanno dalle semplici schede di comunicazione con immagini ai più avanzati computer con sintesi vocale.
Ora, grazie a un impianto cerebrale, due donne che avevano perso la capacità di parlare a causa della paralisi cerebrale possono comunicare attraverso un computer a una velocità che si avvicina al ritmo di una conversazione normale. Analizzando l’attività neurale associata ai movimenti facciali coinvolti nella conversazione, i dispositivi sono in grado di decodificare il discorso che le donne intendono pronunciare a una velocità di 62 e 78 parole al minuto, molto più veloce rispetto ai risultati precedenti. Questi casi sono stati dettagliatamente descritti in due articoli pubblicati su “Nature”.
Secondo Frank Willett, ricercatore presso il Neural Prosthetics Translational Laboratory dell’Università di Stanford, questa scoperta apre la possibilità di restituire una conversazione fluida a persone paralizzate, consentendo loro di esprimere liberamente ciò che desiderano con grande precisione e comprensione affidabile. Anche se la velocità di comunicazione è ancora inferiore a quella di una conversazione naturale, gli scienziati ritengono che questo sia un passo entusiasmante verso il ripristino del parlato in tempo reale utilizzando un’interfaccia cervello-computer.
Il sistema è stato testato su una paziente di nome Pat Bennett, affetta da sclerosi laterale amiotrofica (SLA). Attraverso l’inserimento di quattro sensori nella sua corteccia cerebrale e la successiva addestramento del software a riconoscere i segnali neurali associati ai movimenti delle labbra, della mascella e della lingua che Bennett faceva per produrre suoni, è stato possibile prevedere sequenze di parole e comporre frasi sullo schermo di un computer. Grazie a questo dispositivo, Bennett è stata in grado di comunicare a una velocità media di 62 parole al minuto, anche se il sistema ha commesso errori nel 23,8% dei casi. Nonostante sia più lento rispetto alla velocità di una conversazione naturale, queste nuove interfacce neurali sono comunque più veloci dei sistemi di comunicazione aumentativa e alternativa attualmente disponibili.
In conclusione, questa scoperta rappresenta un importante passo avanti per consentire a persone paralizzate di comunicare in modo più rapido e immediato grazie a un’interfaccia neurale che decodifica l’attività cerebrale. Nonostante siano ancora necessari ulteriori sviluppi e miglioramenti, si tratta di un progresso significativo verso il ripristino della comunicazione verbale nelle persone affette da paralisi cerebrale.
Paralisi cerebrale: una nuova speranza | Si può tornare a vivere una vita migliore e confortevole
I ricercatori di Stanford hanno sviluppato un’interfaccia neurale che consente ai pazienti con paralisi cerebrale di comunicare più rapidamente. Questa scoperta è particolarmente importante per le persone con danni ai muscoli coinvolti nella produzione del linguaggio e nel controllo motorio. I pazienti con paralisi cerebrale possono avere difficoltà nell’articolare le parole e nell’emettere suoni a causa dei danni al cervello. Per migliorare la comunicazione verbale, sono stati sviluppati diversi dispositivi, inclusi impianti cocleari e dispositivi di comunicazione aumentativa e alternativa. Gli impianti cocleari e i computer con sintesi vocale sono esempi di questi dispositivi. Due donne con paralisi cerebrale sono state in grado di comunicare attraverso un computer a una velocità che si avvicina a quella di una conversazione normale grazie a un impianto cerebrale. Questo dispositivo decodifica l’attività cerebrale associata ai movimenti facciali coinvolti nella conversazione. Sebbene la velocità di comunicazione di queste donne sia più lenta rispetto a una conversazione naturale, rappresenta comunque un progresso significativo. L’interfaccia neurale sta diventando sempre più vicina all’uso quotidiano, secondo gli scienziati. Il sistema funziona tramite l’inserimento di sensori nella corteccia cerebrale, che sono collegati a un computer. Il software addestra la rete neurale artificiale a riconoscere i segnali cerebrali associati ai movimenti delle labbra, della mascella e della lingua per produrre suoni e composte parole. Nonostante le BCI siano ancora più lente del linguaggio naturale, sono più veloci dei sistemi di comunicazione attualmente disponibili.
