Un team di ricercatori della Columbia University, in collaborazione con Stanford University, University of Pennsylvania e NewYork-Presbyterian Hospital, ha sviluppato un avanzato impianto cerebrale wireless chiamato Biological Interface System to Cortex (BISC). Questo dispositivo rappresenta un passo avanti significativo nelle interfacce cervello-computer (BCI), promettendo nuove possibilità sia nell’interazione uomo-macchina sia nelle applicazioni mediche.
Il cuore di BISC è un chip di silicio miniaturizzato basato sulla tecnologia CMOS (ossido di metallo complementare), con uno spessore di soli 50 µm, che lo rende meccanicamente flessibile. L’impianto integra: 65.536 elettrodi, 1024 canali di registrazione, 16.384 canali di stimolazione. Tutto ciò è contenuto in un volume inferiore a 2 mm³, permettendo al dispositivo di essere posizionato direttamente sulla superficie del cervello, sotto il cranio, attraverso una piccola apertura. Grazie alle tecniche di produzione su larga scala derivate dall’industria dei semiconduttori, questi impianti possono essere prodotti in serie, aprendo la strada a una diffusione più ampia e sostenibile.
Il BISC crea un collegamento wireless ad altissima velocità tra il cervello umano e i computer, consentendo di decodificare movimento, percezione e intenzioni. In pratica, il dispositivo legge e interpreta i segnali neurali in tempo reale, aprendo la possibilità di sviluppare interfacce intuitive per controllare protesi, robot o computer con il solo pensiero. Questa tecnologia potrebbe rivoluzionare il trattamento di malattie neurologiche complesse come epilessia, paralisi, SLA, ictus e cecità. Gli impianti permetterebbero non solo di monitorare e prevenire crisi epilettiche, ma anche di ripristinare abilità motorie, linguistiche e visive, offrendo nuove speranze ai pazienti.
Oltre alle applicazioni cliniche, BISC apre scenari interessanti per il futuro delle interazioni uomo-macchina, dall’uso in realtà aumentata e virtuale fino al controllo diretto di dispositivi intelligenti. Il chip è progettato per essere stabile a lungo termine nel cervello, con la possibilità di aggiornamenti software che permettono di adattare l’impianto alle esigenze di ogni utente senza interventi chirurgici ripetuti. Gli scienziati sottolineano che BISC rappresenta un esempio pionieristico di come la miniaturizzazione, l’elettronica avanzata e l’intelligenza artificiale possano convergere per superare i limiti della tecnologia medica attuale, offrendo un’interfaccia naturale e precisa tra mente e macchina.
Fonte: Columbia University
Credits: Columbia Engineering