Oamenii de ştiinţă au dezvoltat o interfaţă creier-computer (brain-computer interface – BCI), concepută pentru a restabili capacitatea de a comunica în cazul persoanelor cu leziuni ale măduvei spinării şi tulburări neurologice, precum scleroza laterală amiotrofică (SLA), conform unui comunicat al National Institutes of Health (NIH) din Statele Unite, citat de agenţia Xinhua şi The Guardian. În momentul în care o persoană paralizează din cauza leziunilor suferite la nivelul măduvei spinării, partea creierului său care controlează mişcarea continuă să funcţioneze. Pe acest considerent, cercetătorii s-au concentrat asupra zonei creierului care este responsabilă de abilităţile motorii.

Participantului la studiu i s-a solicitat să copieze litere afişate pe un ecran, care includeau 26 de litere mici, împreună cu unele semne de punctuaţie, imaginîndu-şi că ţine în mînă un stilou. În acelaşi timp, electrozii implantaţi au înregistrat activitatea creierului de la aproximativ 200 de neuroni individuali care au răspuns diferit în timp ce el ”scria cu mintea” fiecare literă.

După o serie de sesiuni de instruire, algoritmii computerului BCI au învăţat cum să recunoască tiparele neuronale corespunzătoare fiecărei litere, ceea ce a permis participantului la studiu să ”scrie” propoziţii noi, care nu fuseseră tipărite înainte. Computerul a afişat literele ”scrise” în minte în timp real.

Pe baza acestui sistem, participantul a reuşit să compună propoziţii şi să comunice cu ceilalţi la o viteză de aproximativ 90 de caractere pe minut, comparabil cu o persoană de vîrstă similară care tastează pe un smartphone.

Bărbatul, cu vîrsta în jur de 60 de ani, a rămas paralizat de la gît în jos în urma unui accident suferit în 2007, potrivit The Guardian. Identificat în studiu drept T5, el a reuşit astfel să transmită pe ecran 18 cuvinte pe minut cu o acurateţe de scriere a literelor de peste 94%.

Este pentru prima dată cînd oamenii de ştiinţă au reuşit să creeze propoziţii pe baza activităţii cerebrale asociată scrierii de mînă, ceea ce deschide calea către dispozitive mai sofisticate care pot ajuta persoanele paralizate să comunice mai repede şi mai clar.

Sisteme BCI similare au fost dezvoltate pentru a restabili funcţia motorie prin dispozitive precum braţele robotizate. Spre deosebire de acestea, interfeţele ”point-and-click” (”indică şi apasă”) au atins o viteză de doar aproximativ 40 de caractere pe minut.

”Această metodă reprezintă o îmbunătăţire semnificativă faţă de BCI-urile de comunicare existente, care se bazează pe utilizarea creierului pentru a muta un cursor pentru a ‘tasta’ cuvinte pe un ecran”, a declarat Frank Willett, cercetător la Universitatea Stanford, autor principal al studiului.

”Încercarea de a scrie fiecare literă produce un model unic de activitate în creier, ceea ce înlesneşte activitatea computerului de a identifica ceea ce se scrie, cu o precizie şi o viteză mult mai mari”, a explicat el.

Studiul clinic, intitulat ”BrainGate2”, testează în prezent siguranţa BCI care conectează în mod direct creierul unei persoane la un computer.

Echipa de cercetare intenţionează să testeze în viitor acest sistem pe un pacient care şi-a pierdut capacitatea de a vorbi, precum o persoană care suferă de SLA în stadiu avansat. În plus, oamenii de ştiinţă intenţionează să mărească numărul de caractere disponibile pentru participanţii la studiu. Studiul a fost publicat în jurnalul ştiinţific Nature.