Studio potrebbe aprire la strada ad arti protesici avanzati e 'intelligenti', capaci di far provare sensazioni realistiche ai pazienti 

Eccezionale passo avanti della ricerca per aiutare le persone paralizzate dopo incidenti o patologie a tornare a sentire gli oggetti. L'impianto di speciali elettrodi nel cervello - nell'area della corteccia somatosensoriale - ha restituito il senso del tatto al braccio di un uomo paralizzato. La svolta è descritta su 'eLife' e mette in luce il potere degli elettrodi nel cervello, che stimolano i neuroni a produrre sensazioni diverse a seconda del tipo di segnali elettrici. Secondo il team di ricercatori Usa, lo studio potrebbe aprire la strada ad arti protesici avanzati e 'intelligenti', capaci di far provare sensazioni realistiche ai pazienti.

Sono in corso numerose ricerche per aiutare le persone paralizzate a riprendere il controllo e la sensibilità nelle membra. Il sistema NeuroLife ha già aiutato un tetraplegico a muovere di nuovo le braccia usando solo il pensiero, permettendogli di eseguire una serie di azioni. La stimolazione elettrica del nervo, con o senza impianto di elettrodi, in passato ha aiutato diverse persone a muovere volontariamente le gambe, spesso per la prima volta dopo anni.

In questo nuovo studio, i ricercatori del Caltech hanno impiantato due piccoli array di elettrodi nella corteccia somatosensoriale, la piccola regione del cervello responsabile delle sensazioni del movimento o della posizione del corpo, nonché di sensazioni cutanee come tatto, pressione e vibrazioni.

Il paziente aveva perso la capacità di registrare queste sensazioni negli arti dopo una lesione del midollo spinale, subita tre anni prima. Il team è stato in grado di indurle artificialmente usando gli elettrodi per stimolare i neuroni specifici nella corteccia somatosensoriale. Il paziente ha detto di sentirsi come se il suo braccio fosse schiacciato, picchiettato o spostato verso l'alto; i ricercatori sono stati in grado di indurre sensazioni diverse, e di modificare l'intensità e la posizione delle sensazioni regolando la frequenza, l'ampiezza e la posizione del segnale elettrico attraverso gli elettrodi.

Il prossimo passo dello studio è identificare le parti della corteccia somatosensoriale che corrispondono alle diverse sensazioni. Secondo il team l'obiettivo finale è legare il sistema di stimolazione agli arti protesici, per consentire ai pazienti di percepire tipi specifici di contatto attraverso di essi. "Attualmente l'unico feedback disponibile per le protesi neurali è visivo, nel senso che i partecipanti possono osservare l'operazione degli arti robotici controllata dal cervello per apportare correzioni", afferma Richard Andersen, che ha condotto uno studio.

"Tuttavia, una volta che un oggetto è stato afferrato, è essenziale avere anche informazioni somatosensoriali per manipolarlo con destrezza. Le sensazioni indotte dalla stimolazione, inoltre, hanno il potenziale vantaggio di produrre un senso di coinvolgimento: in pratica, un paziente con un braccio robotico può arrivare a considerare l'arto come parte del proprio corpo".