Brain-Machine Interfaces

Le interfacce cervello-computer (BCI) acquisiscono segnali cerebrali, li analizzano e li traducono in comandi che vengono inoltrati a dispositivi di output che eseguono le azioni desiderate. I BCI non utilizzano le normali vie di uscita neuromuscolare. L’obiettivo principale di BCI è sostituire o ripristinare la funzione utile alle persone disabili da disturbi neuromuscolari come la sclerosi laterale amiotrofica, la paralisi cerebrale, l’ictus o le lesioni del midollo spinale. Dalle dimostrazioni iniziali dell’ortografia basata sull’elettroencefalografia e del controllo del dispositivo basato su un singolo neurone, i ricercatori hanno continuato a utilizzare segnali cerebrali elettroencefalografici, intracorticali, elettrocorticografici e di altro tipo per un controllo sempre più complesso di cursori, bracci robotici, protesi, sedie a rotelle e altri dispositivi . Le interfacce cervello-computer possono anche rivelarsi utili per la riabilitazione dopo l’ictus e per altri disturbi. In futuro, potrebbero aumentare le prestazioni di chirurghi o altri professionisti medici. La tecnologia di interfaccia cervello-computer è al centro di un’impresa di ricerca e sviluppo in rapida crescita che sta entusiasmando scienziati, ingegneri, medici e il pubblico in generale. I suoi risultati futuri dipenderanno dai progressi in 3 aree cruciali. Le interfacce cervello-computer necessitano di hardware di acquisizione del segnale che sia conveniente, portatile, sicuro e in grado di funzionare in tutti gli ambienti. I sistemi di interfaccia cervello-computer devono essere convalidati in studi a lungo termine sull’uso nel mondo reale da parte di persone con gravi disabilità e devono essere implementati modelli efficaci e fattibili per la loro diffusione capillare. Infine, l’affidabilità quotidiana e momento per momento delle prestazioni BCI deve essere migliorata in modo che si avvicini all’affidabilità della funzione muscolare naturale.