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Un nuovo sensore cerebrale mappa il cervello umano con una precisione da record-video

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Un team di ingegneri e neurochirurghi ha sviluppato un sensore cerebrale all’avanguardia che potrebbe migliorare notevolmente il trattamento del cancro e dell’epilessia, secondo un comunicato stampa dell’Università della California di San Diego.

Il nuovo sensore può registrare segnali elettrici dalla superficie del cervello con una risoluzione mai vista prima per un tale dispositivo.

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La svolta apre nuove possibilità per le interfacce cervello-computer, come quelle sviluppate da Neuralink di Elon Musk. Questo nuovo sensore non solo aiuterà a migliorare le diagnosi di malattie mortali, ma ha anche il potenziale per trasformare la nostra comprensione del cervello umano.

100 volte più risoluzione spaziale

Il nuovo dispositivo è un tipo di sensore per elettrocorticografia (ECoG). Questi tipi di sensori sono generalmente utilizzati durante la chirurgia a cervello aperto per misurare i segnali elettrici dal cervello umano al fine di individuare il tessuto attivo, aiutando i chirurghi a localizzare meglio i tumori cerebrali per la rimozione.

La tecnologia nel nuovo sensore, delineata in un articolo sulla rivista Science Translational Medicine, è stata progettata per migliorare la precisione dei sensori ECoG. Mentre la maggior parte dei dispositivi ECoG oggi dispone di un numero compreso tra 16 e 64 sensori, il nuovo dispositivo del team dell’UC San Diego ne utilizza fino a 2.048.

Il motivo è che il team dell’UC San Diego è stato in grado di produrre griglie di sensori con una densità molto maggiore, evitando le problematiche interferenze che hanno ostacolato altri progetti. Per raggiungere questo obiettivo, il team ha utilizzato aste di platino invece dei sensori di platino piatti tipicamente utilizzati oggi. Ciò consente una configurazione di 100 sensori per unità di area, che costituisce una risoluzione spaziale cento volte superiore rispetto alla media precedente. Le griglie dei sensori risultanti, costruite posizionando le aste su un materiale biocompatibile chiamato parilene, sono circa un decimo delle dimensioni di un capello umano, 100 volte più sottili dei sensori ECoG utilizzati oggi.

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Il nuovo sensore potrebbe permetterci di “fonderci con l’IA”

Nelle dimostrazioni, gli scienziati dietro il nuovo dispositivo hanno mappato le regioni chiave del cervello in quattro soggetti mentre eseguivano compiti motori. Hanno anche mappato per la prima volta la colonna corticale del cervello di un ratto senza l’uso di un ago e la stimolazione elettrica.

Il team dell’UC San Diego ritiene che il suo dispositivo possa essere utilizzato per migliorare le attuali tecnologie di interfaccia cervello-computer.

Neuralink, una società fondata dal CEO di Tesla e SpaceX Elon Musk, ha recentemente annunciato che sta assumendo un direttore di sperimentazione clinica, il che significa che presto sarà un passo cruciale più vicino all’impianto di chip per computer nel cervello delle persone. In una presentazione di Neuralink del 2019, Musk ha annunciato che le interfacce cervello-computer potrebbero aiutare a curare le malattie del cervello, e alla fine consentiranno agli utenti di navigare sul Web usando la loro mente, e potrebbero persino aiutarci a mitigare la minaccia esistenziale dell’intelligenza artificiale.

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