La prima gamba robotica controllata dalla mente messa alla prova

Con le Paralimpiadi in pieno svolgimento a Londra questa settimana, è interessante vedere gli straordinari progressi fatti nella tecnologia degli arti protesici.

Oggi, An Do al Long Beach Veterans Affairs Medical Center in California e alcuni amici affermano di aver costruito e testato una protesi dell'arto inferiore che può essere controllata in tempo reale dai segnali EEG (elettroencefalogramma) inseriti in un computer.

Do e co stanno affrontando questo problema da un po' di tempo. In lavori precedenti, hanno sviluppato un modo di utilizzare i segnali EEG per controllare il movimento di camminata di un avatar in un ambiente virtuale.

Il sistema funziona bene sia per i soggetti normodotati che per quelli con lesioni del midollo spinale che non sono in grado di camminare.

Ora hanno fatto l'ovvio passo successivo e hanno collegato la loro interfaccia mente-computer a una gamba robotica.

Do and co ha testato il sistema utilizzando un soggetto normodotato che ha padroneggiato il sistema in soli 10 minuti (sebbene in precedenza avesse avuto 5 ore di pratica con il sistema di avatar virtuale).

Un'importante misura del successo è il numero di segnali falsi positivi generati dal sistema, poiché passaggi non intenzionali sono potenzialmente pericolosi per la vita dell'utente. (Immagina di aspettare un treno o di attraversare una strada.)

Lo stesso vale per dire che il sistema ha avuto un tasso di risposta del 100% senza passaggi involontari. Alla fine dell'esperimento, il soggetto non aveva falsi allarmi, dicono.

Questo è uno sviluppo significativo. Il team sottolinea che le persone con paraplegia a causa di lesioni del midollo spinale non sono in grado di camminare e la maggior parte è costretta su una sedia a rotelle. Questa inattività causa innumerevoli problemi di salute, come disfunzioni metaboliche, malattie cardiache e osteoporosi.

Chiaramente, le protesi controllate dal cervello potrebbero fare una differenza significativa.

Tuttavia, ci sono sfide significative davanti. Do e co hanno bisogno di testare il loro sistema su un soggetto con lesioni del midollo spinale. Oltre a ciò, devono dimostrare che questi sistemi sono pratici dal punto di vista informatico e di potenza e, soprattutto, sicuri sia per gli utenti che per le persone che li circondano.

Un giorno, questi sistemi potrebbero persino essere un problema per le paralimpiadi. Ieri sera, il blade runner sudafricano Oscar Pretorious si è lamentato di essere stato battuto da un concorrente le cui lame gli hanno dato un vantaggio sleale in altezza e lunghezza del passo .

Chissà dove andrà a finire questo dibattito una volta che gli atleti inizieranno a gareggiare con gambe robotiche controllate dal cervello.

Rif: arxiv.org/abs/1208.5024 : Ortesi dell'andatura robotica controllata dall'interfaccia cervello-computer: un caso clinico

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