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Controllare dispositivi medici soltanto con il pensiero

I ricercatori dell'Università di Washington studiano il "Controllo Volontario.”

Seattle è conosciuta per la Musica. Ma all'ombra dello Space Needle e del Monte Rainier, gli ingegneri e gli specialisti di software lavorano su innovazioni mediche, per provare ad aiutare i pazienti a controllare i propri dispositivi medici impiantati soltanto con il pensiero.

“Il controllo volontario mette davvero il paziente in condizione di assumere il controllo della situazione,” ha affermato Howard Chizeck, Professore di Ingegneria Elettronica all'Università di Washington. “Rende il dispositivo parte di essi."

Gli ingegneri dell'Università di Washington lavorano su innovazioni nella tecnologia medica.

Gli ingegneri dell'Università di Washington lavorano su innovazioni nella tecnologia medica

Per anni, i chirurghi hanno utilizzato la stimolazione cerebrale profonda per il trattamento della malattia di Parkinson. Gli elettrodi impiantati nel cervello forniscono una stimolazione che controlla alcuni sintomi motori del Parkinson e del tremore essenziale.

Ma non siamo ancora alla perfezione. Stimolazione costante significa che le batterie possono esaurirsi più rapidamente rispetto a una stimolazione fornita al bisogno e inoltre c'è la possibilità di effetti collaterali anche con una terapia ottimale.

“In questo modo può influenzare il linguaggio, l'equilibrio,” ha affermato il Dott. Andrew Ko dell'University of Washington Medical Center.

“Se non è necessario e si possono evitare gli effetti collaterali, si sceglie il fine tuning, ossia si regola la stimolazione in base alle esigenze del paziente e, in linea di principio, si hanno migliori risultati,” ha affermato.

Una tecnologia Medtronic di tipo sperimentale può favorire una svolta in questa direzione. Non solo fornisce stimolazione elettrica al cervello ma, per la prima volta, è anche in grado di registrare l'attività cerebrale 24 ore su 24 e 7 giorni su 7.

“Questo cambia le regole del gioco. Possiamo studiare in che modo le persone imparano a usare i comandi dei segnali cerebrali per periodi di tempo più lunghi di quello attualmente disponibile,” ha affermato Jeffrey Herron, un ricercatore e ingegnere elettronico dell'Università di Washington.  

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I ricercatori stanno studiano dati sul cervello.

L'obiettivo è analizzare questi nuovi dati sul cervello e scoprire la precisa disfunzione elettrica responsabile del problema. Quindi permettere ai pazienti, attraverso il potere del loro pensiero, di attivare lo stimolatore impiantato, ricevere una stimolazione sufficiente a interrompere il tremore e disattivarlo.

“Questo cambia tutto,” ha affermato il Professor Chizeck. “Perché il soggetto sa quando è necessaria maggiore o minore stimolazione. Potrebbero fare ciò con un segnale neurale, solo con il pensiero.” Alla fine la connessione tra uomo e macchina potrebbe addirittura diventare automatica.

“Per me è quasi come non pensare a come muovere il proprio braccio,” ha affermato Herron. “Invece si muove.”

Anche i ricercatori di altre 20 università stanno analizzando i dati dei dispositivi. Uno di questi gruppi sta lavorando a dei sensori indossabili che potrebbero attivare la stimolazione cerebrale quando rilevano un tremore. Altri sono alla ricerca di segnali elettrici che causano altre patologie cerebrali, come l'epilessia, il disturbo ossessivo compulsivo e la distonia.

Se i dispositivi controllati dal pensiero di una persona - un giorno potessero curare patologie cerebrali – sarebbe un'innovazione epocale. 


Informazioni importanti

La ricerca e le innovazioni tecnologiche discusse sono in fase di sviluppo o soltanto in fase di sperimentazione e non sono attualmente approvate per la commercializzazione 

Informazioni importanti sulla sicurezza:

La terapia di stimolazione cerebrale profonda non è adatta a tutti. Per la terapia DBS è necessario un intervento chirurgico al cervello che potrebbe avere complicazioni. Possono verificarsi altre complicazioni che possono rendere necessario un secondo intervento chirurgico. La terapia DBS di Medtronic potrebbe causare un peggioramento di alcuni sintomi. Per maggiori informazioni sulla sicurezza, si prega di fare riferimento alle sezioni Indicazioni, Sicurezza e Avvertenze per la stimolazione cerebrale profonda.