Tendenze scientifiche: Protesi con il senso del tatto
Il settore delle protesi sta facendo grandi progressi ultimamente. Alla fine dell’anno scorso, CORDIS ha riferito che NEBIAS, un progetto finanziato dall’UE, aveva sviluppato la mano bionica più avanzata del mondo – in grado di rilevare informazioni tattili e inviarle in tempo reale al paziente grazie a una neuro-interfaccia. Adesso, dall’altra parte dell’Atlantico, DARPA ha presentato una protesi di mano che trasmette diverse sensazioni di pressione attraverso le vie nervose nel midollo spinale. Gli scienziati che hanno creato questo nuovo dispositivo parlano di un senso del tatto “quasi naturale”. “Abbiamo completato il circuito,” ha detto il responsabile del programma DARPA, Justin Sanchez. “Gli arti prostetici controllati dal pensiero si stanno dimostrando molto promettenti, ma senza un feedback dei segnali che ritornano al cervello può essere difficile raggiungere il livello di controllo necessario per effettuare movimenti precisi. Collegando una sensazione tattile proveniente da una mano meccanica direttamente al cervello, questo lavoro mostra le potenzialità per un recupero biotecnologico di una funzione quasi naturale.” La mano prostetica è stata testata su un uomo di 28 anni paralizzato da oltre dieci anni in seguito a una lesione del midollo spinale, per vedere se era possibile aiutarlo a sentire di nuovo sensazioni fisiche. Gli scienziati del Laboratorio di fisica applicata (APL), dell’Università Johns Hopkins, hanno collegato la protesi al cervello del paziente e poi lo hanno bendato. Hanno poi premuto diverse dita della mano artificiale per vedere se il volontario riusciva a sentire qualcosa. DARPA riferisce che quando indossava la mano prostetica il paziente non solo era in grado di “sentire” quando la mano veniva toccata, ma anche di distinguere con precisione quale dito veniva toccato. “A un certo punto, invece di premere un dito, il team ha deciso di premerne due senza dire niente al paziente. Ha risposto scherzando se stavano cercando di imbrogliarlo. È a questo punto che abbiamo capito che le sensazioni che percepiva mediante la mano robotica erano quasi naturali,” ha detto Sanchez. Il sistema di controllo prostetico consiste in due chip integrati nel cervello del paziente, collegati a sensori di coppia sensibili alla pressione posizionati nella mano artificiale. I chip di 1mm di spessore contengono diversi elettrodi e sono posizionati sia nella corteccia motoria, che controlla i movimenti di braccio e mano, che nella corteccia sensoriale che riceve e identifica segnali provenienti da sensazioni tattili. Ogni volta che la mano prostetica tocca qualcosa, i sensori inviano segnali elettrici attraverso dei fili ai chip nel cervello - facendo sentire a chi la indossa una sensazione di contatto quasi naturale. Questa nuova tecnologia è stata presentata al “Wait, What? A Future Technology Forum” a settembre 10. Sanchez e il suo team attendono ancora la revisione paritaria e la pubblicazione su una rivista scientifica. Per ulteriori informazioni, vedere la dichiarazione ufficiale di DARPA.
Paesi
Stati Uniti