Gli esperti vedono progressi nella lettura della mente tramite l’elettroencefalografia (EEG).

HUno psichiatra di Jena registrò per la prima volta l’attività elettrica del cervello umano 100 anni fa, creando così le basi per gli impianti cerebrali odierni. L’inventore Hans Berger eseguì con successo l’elettroencefalografia (EEG) il 6 luglio 1924. Questa procedura non solo rivoluzionò la conoscenza del cervello, ma consentì anche un’ampia gamma di applicazioni nella pratica clinica quotidiana, come la diagnosi dell’epilessia e dell’ADHD. Lo sviluppo sta attualmente progredendo rapidamente grazie all’intelligenza artificiale (AI). Riusciremo presto a leggere nel pensiero?

Per la persona media, l’impostazione di un elettroencefalogramma (EEG) sembra un po’ strana: molte piccole piastre metalliche – i cosiddetti elettrodi – sono incollate alla testa e collegate a un computer. Ha lo scopo di registrare l’attività elettrica del cervello. Le curve dell’elettroencefalogramma, chiamato anche EEG, appaiono sullo schermo secondo determinati schemi.

Da un lato è possibile influenzare attivamente i modelli, ad esempio chiudendo gli occhi. D’altra parte, a seconda del percorso delle linee, gli esperti possono anche individuare malattie come l’epilessia. “Ci vuole molta esperienza per distinguere il male da ciò che sembra malvagio ma non lo è”, spiega Jan Remy, direttore del Centro per l’epilessia dell’Ospedale universitario di Monaco.

Per diagnosticare l’epilessia, ad esempio, è possibile eseguire un elettroencefalogramma (EEG) dopo una crisi epilettica. Se le curve mostrano un certo schema, significa che il paziente ha l’epilessia. Se il trattamento farmacologico non funziona, è possibile utilizzare un elettroencefalogramma (EEG) per individuare le aree del cervello in cui ha origine l’epilessia e, in caso di dubbio, rimuoverle.

Remy è convinto che l’occhio umano sarà sempre importante per la diagnosi finale. Ma con l’aiuto dell’intelligenza artificiale, in futuro sarà possibile prefiltrare le linee evidenziate, che poi dovranno essere verificate. I segnali EEG con centinaia e migliaia di lunghezze d’onda offrono innumerevoli opzioni di analisi che potranno essere valutate meglio in futuro con l’aiuto dell’intelligenza artificiale. “Siamo ancora lontani dalla lettura del pensiero. Ma penso che nei prossimi anni si potrà capire se qualcuno sta mentendo oppure no.

Per il ricercatore EEG Gyula Kovacs dell’Università di Jena, l’arrivo dell’intelligenza artificiale è “lo sviluppo più importante degli ultimi anni per l’analisi dei dati EEG”. Ciò ha permesso di rendere visibili alcune parti della coscienza. “Questo non era mai stato possibile prima.” Ad esempio, puoi monitorare se qualcuno ha guardato o meno una serie o se qualcuno riconosce qualcuno. Bisogna anche porsi la questione etica di quanto si desidera utilizzare la tecnologia.

Anche la tecnologia sviluppata da Neuralink, società di impianti cerebrali del miliardario americano Elon Musk, si basa sulla logica EEG: qui 1.024 elettrodi dovrebbero captare segnali cerebrali in modo tale che le persone possano azionare il cursore di un computer usando solo la loro immaginazione. Il primo paziente ha ricevuto un impianto cerebrale di questo tipo a gennaio. Neuralink ha recentemente ammesso che si sono verificati problemi, con alcuni elettrodi che si staccavano di nuovo.

In passato sono stati condotti studi americani in cui le persone erano in grado di muovere una mano protesica utilizzando la forza del pensiero, afferma il neuroscienziato Stefan Schweinberger dell’Università di Jena. Tuttavia, questi studi individuali sono molto complessi e invasivi. “Questa non è certamente una procedura che sarà ampiamente disponibile ora o nel prossimo futuro”.

Quando il 6 luglio 1924, una domenica, lo psichiatra Hans Berger registrò per la prima volta l’attività elettrica del cervello umano nel suo laboratorio a Jena, tutto era ancora una cosa del futuro. Tali registrazioni erano già state effettuate sugli animali circa 50 anni fa. Berger, considerato pedante e schivo alle critiche, lottò a lungo con i suoi risultati preliminari e li rese pubblici solo nel 1929. Un anno prima aveva scritto rassegnato nel suo diario: “Ho lavorato per diversi anni sul presunto elettroencefalogramma anni. E adesso? Rinuncia all’EEG!

A metà degli anni ’30 le sue scoperte ottennero riconoscimenti e sostenitori famosi come il neurofisiologo britannico e vincitore del Premio Nobel Edgar Douglas Adrian. Berger si dedicò a varie applicazioni della sua scoperta, come i cambiamenti dell’EEG durante il sonno, i tumori al cervello e l’epilessia.

Durante l’era nazista, Berger era un membro sostenitore delle SS e partecipò alle sterilizzazioni forzate. La clinica neurologica che porta il suo nome a Jena abbandonerà il nome Clinica Hans Berger nel 2022.

Ciò che rimane è il gold standard in alcune aree cliniche: oltre alla diagnosi, l’EEG viene utilizzato, ad esempio, anche per rilevare la profondità dell’anestesia, spiega il dottor Remy. “Questo ci aiuta a risparmiare sui farmaci anestetici.” È inoltre possibile valutare la gravità del danno cerebrale, compresa la determinazione della morte cerebrale. Nel laboratorio del sonno viene utilizzato un elettroencefalogramma (EEG) per distinguere le fasi del sonno.

L’invenzione di Berger offre inoltre un ampio campo di ricerca, che viene portato avanti anche nel suo vecchio posto di lavoro a Jena. I ricercatori vogliono utilizzare gli elettroencefalogrammi (EEG) per vedere se le persone con autismo riescono a sopprimere alcune attività cerebrali utilizzando il cosiddetto neurofeedback.

I pazienti possono vedere la propria attività cerebrale sullo schermo ed esercitarsi a modificarla a piacimento. Nello specifico si tratta di un’attività cerebrale specifica che normalmente è regolata in determinate situazioni, ma non nelle persone con autismo. Vengono posizionati degli elettrodi sul cuoio capelluto del paziente e viene mostrato loro un film che continua a scorrere senza intoppi solo se l’attività cerebrale rimane al di sotto di una certa soglia.

La tecnica è stata utilizzata a lungo per trattare i pazienti con ADHD, e ci sono anche tentativi iniziali nei pazienti con ictus, acufene e pazienti con Covid a lungo termine.