Quali sono alcune interfacce cerebrali (BCI)?

Interfacce cerebrali (BCIS) con una storia più lunga nella fantascienza (dagli anni '50) e nella ricerca e nei modelli animali (dagli anni '70) rispetto agli impianti pratici per l'uomo (anni '90).Un'interfaccia cerebrale collega un cervello umano direttamente a un computer, in cui i segnali neurali vengono interpretati e utilizzati per eseguire compiti come la manipolazione di un topo.In questo modo, un paziente paralizzato può navigare sul web o addirittura muovere un braccio protesico con la sola mente.

Le persone sane possono persino usare interfacce cerebrali non invasive come un altro tipo di dispositivo di input del computer, come un mouse o una tastiera,Sebbene questa tecnologia non sia ancora stata commercializzata.Le interfacce cerebrali-computer possono anche inviare informazioni nel cervello, ad esempio usando elettrodi per stimolare la corteccia visiva per "vedere" una scena presa da una videocamera esterna, consentendo ai pazienti ciechi di possedere di nuovo la vista, anche se tutt'altro che perfettamente.

Diverse tecnologie sono state utilizzate con successo per ottenere segnali di base dal cervello e in un computer.Questi sono divisi in BCI invasivi, in cui gli elettrodi sono impiantati nella questione grigia del cervello;BCI parzialmente invasivi, impiantati all'interno del cranio ma appoggiati solo sulla parte superiore del cervello;e BCI non invasivi, che coinvolgono dispositivi di plastica che scivolano sopra la testa come un tappo della doccia.In generale, più invasivo BCI, più tessuto cicatriziale, possibili complicazioni e spese, ma la maggiore risoluzione di input e output.

A partire da impianti nei ratti nei primi anni '90, sono stati sviluppati protesi cerebrali che hanno permesso il controllo di manipolatori o cursori esterni.Le scimmie erano le prossime per ottenere gli impianti e la specie continua ad essere il bersaglio della ricerca BCI più sofisticata oggi.La grande pietra miliare per gli umani è arrivata nel 1998, quando un paziente di nome Johnny Ray, che ha subito una "sindrome bloccata" a causa di un ictus che colpisce il suo tronco cerebrale, ha ricevuto un impianto e dopo diverse settimane di allenamento, potrebbe usarlo per manipolareun cursore e spiegare le parole.Questa è stata un'esperienza trasformativa per il paziente: senza l'impianto, rimarrebbe completamente incapace di contattare il mondo esterno, in grado di osservare e riflettere solo fino alla morte.Il BCI ha aperto un canale di comunicazione e incommensurabilmente ha migliorato la qualità della vita del paziente.

Nel 2002, Jens Naumann, un uomo che è diventato cieco in età adulta, è diventato il primo dei 16 pazienti paganti a ricevere un impianto di visione da William Dobel, un pionierenel campo.A questo punto, la miniaturizzazione di computer e telecamere di qualità ha permesso di installare l'impianto senza necessità di un collegamento a un grande mainframe, come è stato richiesto per i precedenti tentativi in questa direzione.L'impianto offriva solo una visione in bianco e nero a una frequenza di fotogrammi relativamente lenta, ma era sufficiente per consentire al paziente di guidare lentamente un'auto intorno al parcheggio dell'Istituto di ricerca.Questa è stata la prima vera commercializzazione delle interfacce cerebrali del computer.

Nel 2005, il tetraplegico Matt Nagle è diventato la prima persona a controllare un braccio protesico usando un impianto cerebrale, sviluppato dalla neurotecnologia cyberkinetica dell'azienda sotto il nome del prodotto Braingate.La neurotecnologia cyberkinetica cerca ancora di essere la prima azienda a portare BCIS al pubblico in grande stile.