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Una donna paralizzata controlla il braccio artificiale con il pensiero
Ultima recensione: 01.07.2025
La cinquantaduenne americana Jan Schuermann, con tutto il corpo paralizzato, ha imparato a controllare un braccio meccanico usando la mente. Il complesso dispositivo meccanico è controllato tramite impulsi provenienti dal cervello umano.
Tredici anni fa, Jan ha perso la capacità di muoversi a causa di una lesione al midollo spinale, che ha danneggiato il suo sistema nervoso e ha portato alle stesse conseguenze che un paziente sperimenta con una vertebra cervicale rotta.
Gli scienziati dell'Università di Pittsburgh hanno fatto qualcosa di incredibile: hanno impiantato degli elettrodi nel cervello, con l'aiuto dei quali una donna è riuscita a controllare una mano artificiale.
Il programma informatico sviluppato dagli specialisti è in grado di registrare gli impulsi provenienti dalla corteccia cerebrale, consentendo così alla persona di controllare una mano artificiale.
La donna è stata sottoposta a un intervento chirurgico per impiantare una rete di elettrodi nel cervello, posizionati su ciascun lato, accanto ai neuroni responsabili del controllo degli arti. Gli elettrodi sono stati poi collegati a un braccio robotico e a un programma per computer.
Gli esperti ritengono che questa scoperta rappresenti un importante passo avanti nel campo delle protesi: una persona può imparare a controllare i propri arti usando solo il pensiero.
La paziente impiegò due giorni per imparare a muovere la mano in diverse direzioni e dopo una settimana era in grado di raccogliere oggetti di forme diverse. Jan si concentrò non su come muovere la mano, ma su un obiettivo specifico, ad esempio raccogliere l'oggetto desiderato dal tavolo.
Andrew Schwartz, professore di neuroscienze all'Università di Pittsburgh, afferma che tutti gli scienziati coinvolti nel programma sono rimasti stupiti dalla rapidità con cui Jan è riuscito a padroneggiare il complesso meccanismo.
All'inizio dell'esperimento, il braccio robotico era programmato per assistere i movimenti del paziente ed eliminare eventuali piccoli errori. Ma dopo poco tempo, Jan ha iniziato a gestire il braccio artificiale da sola, senza l'aiuto del programma.
Dopo tre mesi, la donna paralizzata era già in grado di svolgere il 91% dei compiti con l'arto meccanico e aveva imparato a farlo trenta secondi più velocemente.
Si tratta di risultati fenomenali che rappresentano una vera svolta nel campo della biomedicina. Grazie allo sviluppo degli scienziati, le persone paralizzate saranno in grado di controllare arti meccanici utilizzando l'attività cerebrale naturale, il che permetterà loro di eseguire semplici manipolazioni e azioni, elementari per una persona sana, ma inaccessibili a una persona paralizzata.
Gli scienziati stanno lavorando per migliorare questo sviluppo. Nonostante la sua unicità e il successo dell'esperimento, presenta una serie di carenze e problemi. In particolare, le cicatrici interferiscono con il trasferimento dei dati al computer. Si formano nella zona di impianto dei sensori. Al momento, gli specialisti stanno valutando la possibilità di metodi wireless per la trasmissione degli impulsi, ma è ancora troppo presto per parlarne.
Al momento, la mano meccanica non è in grado di compiere azioni più complesse, come scrivere qualcosa o allacciarsi le scarpe, ma il progresso non si ferma, quindi è possibile che gli scienziati miglioreranno le capacità dell'arto artificiale.
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