Le persone lasciano che una startup inserisca un impianto cerebrale nel loro cranio per 15 minuti

Jul 12, 2023

Emily Mullin

Neuralink di Elon Musk non è l'unica azienda che sta facendo progressi nel connettere il cervello delle persone ai computer. Nei mesi di aprile e maggio, i chirurghi della West Virginia University hanno posizionato sottili strisce di materiale simile al cellophane sul cervello di tre pazienti. Realizzate dalla startup Precision Neuroscience con sede a New York, le strisce grandi quanto un pollice sono progettate per adattarsi alla superficie del cervello senza danneggiare i suoi delicati tessuti.

Durante i 15 minuti in cui i dispositivi sono rimasti posizionati, gli impianti sono stati in grado di leggere, registrare e mappare l'attività elettrica in una parte dei lobi temporali dei pazienti, il che aiuta a elaborare gli input sensoriali. I pazienti erano già in ospedale per la rimozione di tumori al cervello e i medici hanno utilizzato i dispositivi Precision insieme agli elettrodi standard. Sebbene sia solo un piccolo studio pilota, avvicina Precision alla costruzione di un'interfaccia cervello-computer, o BCI, un sistema che fornisce un collegamento di comunicazione diretto tra il cervello e un dispositivo esterno.

"Questa è la prima volta che la nostra tecnologia raggiunge i pazienti umani", afferma Benjamin Rapoport, responsabile scientifico e cofondatore di Precision. Poiché lo studio presentava un basso rischio per i pazienti, la società non aveva bisogno del permesso della Food and Drug Administration per portarlo a termine. Ma avrà bisogno del via libera da parte dell’agenzia per testarlo come parte di una BCI. (Neuralink ha recentemente annunciato di aver ricevuto l'approvazione della FDA per testare il suo BCI sulle persone, ma non ha rilasciato alcun dettaglio.)

Rapoport afferma che nel breve termine Precision sta pianificando di ottenere l'approvazione del suo dispositivo dalla FDA per la mappatura del cervello e scopi diagnostici, come alternativa ai tipi di elettrodi attualmente utilizzati per rilevare tumori e crisi epilettiche. Ma l'obiettivo a lungo termine dell'azienda è aiutare le persone paralizzate a comunicare e a muoversi. Rapoport afferma che la società è in trattative con la FDA ma non ha detto quando inizierà la sperimentazione BCI.

"Siamo all'apice di una nuova generazione di interfacce più significative che ci consentono di ripristinare la funzione o la mobilità dei pazienti disabili", afferma Peter Konrad, presidente di neurochirurgia presso il Rockefeller Neuroscience Institute della West Virginia University, coinvolto nel progetto pilota. studio.

Precision è tra una serie di contendenti tra cui Neuralink e Synchron che mirano a commercializzare dispositivi che consentirebbero alle persone di controllare computer e arti protesici usando solo la mente. I ricercatori accademici lavorano su questi sistemi da decenni e alcune dozzine di persone in tutto il mondo ne sono stati dotati come parte dei loro studi. Ma ora startup come Precision vogliono portare le BCI fuori dai laboratori di ricerca e nella vita quotidiana delle persone.

Le BCI catturano e decodificano i segnali cerebrali, che vengono tradotti in comandi e trasmessi all'elettronica che esegue determinate azioni, come digitare su uno schermo, controllare il cursore di un computer o muovere un braccio robotico. Poiché i neuroni generano segnali elettrici, gli scienziati possono utilizzare elettrodi metallici conduttivi per registrare la loro attività. Un dispositivo noto come Utah array è attualmente il pilastro della ricerca BCI. Realizzato in silicio duro, il reticolo è una griglia delle dimensioni del volto di Abraham Lincoln su un penny americano. Ha 100 minuscoli aghi sporgenti rivestiti di metallo conduttivo che si conficcano nel tessuto cerebrale e registrano le chiacchiere dei neuroni vicini.

Lauren Goode

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Giuliano Chokkattu

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Poiché penetra nel tessuto, l'array Utah può causare infiammazioni e cicatrici attorno al sito di impianto, con conseguente peggioramento della qualità del segnale nel tempo. E la qualità del segnale è importante perché influisce sulle prestazioni della BCI. Nessuno sa in realtà quanto tempo possono durare gli array Utah nel cervello; finora il record è detenuto da Nathan Copeland, il cui dispositivo è giunto al suo ottavo anno.

Il posizionamento di un array nello Utah richiede inoltre che i chirurghi eseguano una craniotomia, praticando un piccolo foro nel cranio. È una procedura importante che può causare infezioni e sanguinamento e il recupero richiede un mese o più. Comprensibilmente, molti pazienti possono essere riluttanti a sottoporsi ad uno di essi, anche se ciò significa riacquistare un certo grado di comunicazione o mobilità.