L'impianto cerebrale AI ripristina il movimento di un uomo paralizzato

      I ricercatori hanno ripristinato il movimento delle mani e il senso del tatto a un uomo paralizzato dalla vita in giù. I risultati, pubblicati su Nature Medicine, suggeriscono che la tecnologia ha parzialmente ricollegato il suo sistema nervoso.

      Il sistema, chiamato "doppio bypass neurale", proviene dagli Istituti Feinstein per la Ricerca Medica, il braccio di ricerca di Northwell Health, ha detto il team. Combina un'interfaccia cervello-computer, intelligenza artificiale e stimolazione elettrica del midollo spinale e del cervello.

      Cosa ha recuperato il partecipante

      Il partecipante, Keith Thomas, si è rotto il collo in un incidente di immersione nel 2020. Aveva una tetraplegia completa e non poteva sollevare le mani al viso. Si è iscritto allo studio di tre anni 13 mesi dopo.

      Dopo l'addestramento, Thomas è riuscito a nutrirsi e bere da una tazza con la propria mano. Nel corso di 35 settimane, il suo braccio destro è diventato più forte dell'86% e il sinistro del 62%, hanno riportato i ricercatori. Poteva anche grattarsi il naso e asciugarsi la bocca senza aiuto.

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      Una tecnica separata, chiamata mirroring corticale, ha mirato al tatto. Dopo circa 25 settimane, Thomas ha riacquistato la sensibilità in un polso che era stato insensibile dalla sua lesione.

      Perché l'effetto duraturo è importante

      Molti guadagni sono rimasti dopo che la stimolazione si è fermata. In un recente follow-up, erano ancora presenti più di due anni dopo. Il team afferma che questo indica un vero ricollegamento, o neuroplasticità, piuttosto che un'assistenza temporanea.

      "Non stiamo solo bypassando l'infortunio; stiamo effettivamente ricollegando il sistema nervoso," ha detto Chad Bouton, l'autore corrispondente dello studio, in una dichiarazione. "Per me questo è un momento incredibile," ha detto al Guardian.

      "Essere in grado di sentire la mano di mia sorella, accarezzare il mio cane e sentire il suo pelo, queste esperienze che l'infortunio ha portato via sono state ripristinate," ha detto Thomas.

      Come funziona

      I chirurghi hanno impiantato cinque array di microelettrodi nel cervello di Thomas durante un'operazione di 15 ore. L'IA decodifica le sue intenzioni di movimento e stimola i muscoli dell'avambraccio per muovere la propria mano. I sensori in un tutore stampato in 3D attivano quindi la stimolazione della corteccia sensoriale per creare la sensazione di tatto.

      Il decodificatore ha mantenuto un'accuratezza del 84,6% per cinque mesi senza riaddestramento. Thomas poteva sollevare gusci d'uovo vuoti senza romperli l'87% delle volte, anche mentre conversava.

      Il campo più ampio

      Il lavoro si unisce a un campo in rapida evoluzione di interfacce cervello-computer. I concorrenti hanno utilizzato impianti per ripristinare la parola, mentre altri inseguono approcci indossabili o non invasivi, e la Cina ha approvato il suo primo impianto cerebrale commerciale.

      Circa 15 milioni di persone vivono con lesioni del midollo spinale in tutto il mondo, e la maggior parte di coloro che hanno tetraplegia considera la funzione della mano come la propria massima priorità. Il team prevede studi più ampi e sta testando il sistema per altre condizioni, incluso l'ictus.