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Chi soffre della sindrome del lock-in potrebbe presto "parlare" di nuovo.

Nel romanzo classico di Alexandre Dumas, Il conte di Monte-Cristo, un personaggio di nome Monsieur Noirtier de Villefort subisce un terribile ictus che lo lascia paralizzato. Sebbene rimanga sveglio e consapevole, non è più in grado di muoversi o parlare, contando sulla nipote Valentine che recita l'alfabeto e sfoglia un dizionario per trovare le lettere e le parole di cui ha bisogno.

Con questa rudimentale forma di comunicazione, il vecchio determinato riesce a salvare Valentine dall'avvelenamento della matrigna e a contrastare i tentativi del figlio di sposarla contro la sua volontà.

Il ritratto di Dumas di questa condizione catastrofica - dove, come dice lui, "l'anima è intrappolata in un corpo che non obbedisce più ai suoi comandi" - è una delle prime descrizioni della sindrome bloccata. Questa forma di paralisi profonda si verifica quando il tronco cerebrale viene danneggiato, solitamente a causa di un ictus ma anche a causa di tumori, lesioni cerebrali traumatiche, morsi di serpente, abuso di sostanze, infezioni o malattie neurodegenerative come la sclerosi laterale amiotrofica (SLA).

Si ritiene che la condizione sia rara, anche se è difficile dire quanto sia rara. Molti pazienti bloccati possono comunicare attraverso movimenti oculari mirati e sbattere le palpebre, ma altri possono diventare completamente immobili, perdendo la capacità anche di muovere i bulbi oculari o le palpebre, rendendo discutibile il comando "sbatti le palpebre due volte se mi capisci". Di conseguenza, i pazienti possono trascorrere in media 79 giorni imprigionati in un corpo immobile, cosciente ma incapace di comunicare, prima che venga loro diagnosticata correttamente.

L’avvento delle interfacce cervello-macchina ha alimentato la speranza di ripristinare la comunicazione tra le persone in questo stato di blocco, consentendo loro di riconnettersi con il mondo esterno. Queste tecnologie in genere utilizzano un dispositivo impiantato per registrare le onde cerebrali associate al parlato e quindi utilizzano algoritmi informatici per tradurre i messaggi previsti. I progressi più entusiasmanti non richiedono sbattimento delle palpebre, tracciamento degli occhi o tentativi di vocalizzazione, ma invece di catturare e trasmettere le lettere o le parole che una persona dice silenziosamente nella sua testa.

"Sento che questa tecnologia ha davvero il potenziale per aiutare le persone che hanno perso di più, persone che sono davvero bloccate e non possono più comunicare", afferma Sarah Wandelt, una studentessa laureata in calcolo e sistemi neurali al Caltech di Pasadena. .

Studi recenti di Wandelt e altri hanno fornito la prima prova che le interfacce cervello-macchina possono decodificare il linguaggio interno. Questi approcci, sebbene promettenti, sono spesso invasivi, laboriosi e costosi, e gli esperti concordano che richiederanno uno sviluppo considerevolmente maggiore prima di poter dare voce ai pazienti bloccati.

Una foto del 2019 del paziente paraplegico Sarshar Monoucheher che utilizza la tecnologia BCI sviluppata presso l'Università di Tecnologia di Losanna.

Il primo passo nella costruzione di un’interfaccia cervello-macchina è decidere quale parte del cervello toccare. Quando Dumas era giovane, molti credevano che i contorni del cranio di una persona fornissero un atlante per comprendere il funzionamento interno della mente. Colorate carte frenologiche – con tratti bloccati per facoltà umane come la benevolenza, l'appetito e il linguaggio – possono ancora essere trovate in testi medici antiquati e nelle sezioni di arredamento dei grandi magazzini.

"Ora sappiamo che non ha senso", afferma David Bjånes, neuroscienziato e ricercatore post-dottorato al Caltech. Infatti, è ormai chiaro che le nostre facoltà e funzioni emergono da una rete di interazioni tra varie aree del cervello, dove ciascuna area agisce come un nodo nella rete neurale. Questa complessità rappresenta sia una sfida che un’opportunità: senza che sia stata ancora scoperta una regione del cervello responsabile del linguaggio interno, un certo numero di regioni diverse potrebbero essere obiettivi praticabili.

Ad esempio, Wandelt, Bjånes e i loro colleghi hanno scoperto che una parte del lobo parietale chiamata giro sopramarginale (SMG), che è tipicamente associata alla presa di oggetti, è fortemente attivata anche durante il parlato.