Un uomo tetraplegico da oltre 30 anni è riuscito a tagliare una fetta di dolce con coltello e forchetta e a mangiarlo grazie a rivoluzionarie braccia robotiche controllate in parte dal suo cervello e in parte da un'intelligenza artificiale, sfruttando una tecnologia chiamata interfaccia cervello-computer [BCI]. A raggiungere questo storico traguardo è stato Robert ‘Buz' Chmielewski, rimasto quasi completamente paralizzato in seguito a un grave incidente sulla tavola da surf quando era adolescente. A supportarlo un team di esperti di robotica, neurologia e ingegneria informatica dell'Università Johns Hopkins di Baltimora, Stati Uniti, guidati dal professor Pablo Ariel Celnik, direttore presso il Dipartimento di Medicina Fisica e Riabilitazione.

Nelle immagini del video “Have Robot Arms, Will Eat Twinkie” pubblicato su Youtube dall'ateneo del Maryland si vede Chmielewski seduto al centro di un tavolo, circondato da una struttura hi-tech necessaria per il controllo delle due braccia robotiche di colore nero. Una maneggia una forchetta, l'altra un coltello, mentre una voce virtuale descrive i vari comandi che passo dopo passo portano l'uomo a tagliare la fetta di dolce (nelle dimensioni desiderate) e a portarla alla bocca. L'intera procedura potrebbe apparire lenta e macchinosa, ma per la ricerca e l'impatto sulle persone con paralisi si tratta di un passo in avanti senza precedenti. Normalmente, infatti, queste interfacce neurali sono state progettate e sperimentate per muovere un solo arto alla volta, come sottolineato in un comunicato stampa dal professor Celnik, ma “azionare due braccia utilizzando gli impianti contemporaneamente è una sfida decisamente più complessa rispetto all'utilizzo in successione”. Chmielewski ha affermato che la sua esperienza “è stata piuttosto bella” e che avrebbe voluto fare molto di più.

Bypassare un danno neurale così importante collegando il cervello ad arti robotici è impresa al limite della fantascienza, anche tenendo presente la complessità del nostro encefalo (l'organo più avanzato dell'Universo, a nostra conoscenza); per questo il taglio di quella fetta di torta rappresenta dunque una vera e propria pietra miliare verso “il ripristino della funzione e dell'autonomia per i pazienti senza il pieno utilizzo degli arti”, come spiegano gli autori della ricerca. Una delle novità più interessanti della tecnologia è l'introduzione dell'intelligenza artificiale, che supporta l'utente nelle sue scelte. “Il nostro obiettivo finale è rendere attività come mangiare facili da realizzare, fare in modo che il robot svolga una parte del lavoro e lasci all'utente, in questo caso Buz, il compito di curare i dettagli: quale cibo mangiare, dove tagliare, come grande dovrebbe essere il pezzo tagliato”, ha dichiarato il dottor David Handelman, tra gli scienziati che stanno collaborando al progetto. “Combinando i segnali dell'interfaccia cervello-computer con la robotica e l'intelligenza artificiale, permettiamo all'essere umano di concentrarsi sulle parti del compito che contano di più”, ha aggiunto l'esperto.

Ma rendere questa esperienza di facile accesso per tutte le persone bisognose non sarà semplice. Chmielewski è stato coinvolto in una ricerca di altissimo livello originariamente guidata dalla Defense Advanced Research Projects Agency, e da anni viene seguito da un'intera equipe di luminari per l'addestramento. Gli elettrodi nel suo cervello sono stati inseriti due anni fa in seguito a un intervento chirurgico durato 10 ore, e ha raggiunto questa capacità di controllo solo dopo un lunghissimo percorso fatto di piccoli, ma significativi progressi. La speranza è che tutti coloro che ne avranno bisogno potranno accedere alla medesima tecnologia, ancora da perfezionare ma sulla strada che un giorno permetterà di realizzare impianti protesici in grado di sostituire gli arti perduti per un incidente o a una malattia.