lunedì 15 settembre 2014

Scienziati inviano messaggi da un cervello all'altro

Carles Grau et al., PLOS One, 2014. CC BY 2.5.
Un gruppo di neuroscienziati di nazionalità diverse, dalla Spagna alla Francia, dagli stati uniti all’India, hanno inviato con successo un messaggio dal cervello di una persona dall’India, ai cervelli di tre persone in Francia, utilizzando attrezzature lettura delle onde cerebrali e Internet.
l team di ricerca, compresi i neuroscienziati e ingegneri provenienti da università e start-up in Europa e negli Stati Uniti, hanno dopo vari sforzi inviato solo due messaggi in questo modo: ". Ciao" "hola" e Immaginate di provare a inviare "bonjour" o "buongiorno".

Il processo è lento e farraginoso. Inoltre non fa uso di nessuna tecnologia invasiva.
Sono stati utilizzati software neurorobotics e hardware sviluppati da diversi laboratori negli ultimi anni.
Sul paper originale vi sono anche le istruzioni del processo innovativo, qui ve le ripropongo.

L'emittente del messaggio indossa un berretto con sensori che registrano l'attività elettrica nel cervello. Il berretto comunica in modalità wireless con un computer portatile che mostra, sul suo schermo, un cerchio bianco su sfondo nero.
Il messaggio da inviare è codificato in un sistema binario a cinque bit chiamato cifrario di Bacon, che è più compatto rispetto al codice binario utilizzato dai computer.
L'emittente deve ora entrare in quella stringa binaria nel computer portatile utilizzando i suoi pensieri. Lo fa utilizzando i suoi pensieri per spostare il cerchio bianco sullo schermo in diversi angoli dello schermo. (In alto a destra per "1", in basso a destra per "0") Questa parte del processo sfrutta la tecnologia che diversi laboratori hanno sviluppato per permettere alle persone con paralisi di controllare computer cursori o le bracci robotici.
Il Messaggio binario del trasmettitore viene inviato via Internet ai ricevitori che risiedono all'interno di una macchina a stimolazione magnetica transcranica, che è in grado di inviare impulsi elettromagnetici nei crani dei soggetti.
Gli impulsi fanno vedere ai ricevitori lampi di luce nella loro vista periferica che non esistono in realtà. Inoltre, la macchina ha un braccio robotico che è in grado di mirare a luoghi diversi dei crani dei destinatari. I risultati sono lampi fantasma (chiamati fosfeni) che sembrano presentarsi in diverse posizioni in aria.
Appena la macchina dei ricevitori 'riceve’ il messaggio binario dall’emettente attraverso Internet, si mette al lavoro. Si muove il braccio robotico, invia fosfeni ai ricevitori in posizioni diverse dei loro crani. Appaiono così i lampi in una posizione corrispondente a 1s nel messaggio dell’emittente, mentre lampi che appaiono in un'altra posizione corrispondono a 0s.
 Non sappiamo come i ricevitori tengano traccia di tutti i lampi. Forse prendono appunti utilizzando carta e penna.


Le applicazioni pratiche sono ben poche per ora. In futuro potrebbe essere una tecnologia molto utile, per ora teniamoci stretti i nostri “primitivi” smartphone.

Moving Forward.

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