Intelligenza artificiale, una speranza per chi soffre di lesioni spinali

L’intelligenza artificiale al servizio della medicina è già un valido aiuto in alcuni campi, per esempio nell’imaging e negli studi genetici. Ma è anche una speranza per il futuro su ambizioni grandi, come quella di ridare il controllo sui movimenti alle persone che hanno subito una grave lesione del midollo spinale. Davvero un’enorme sfida per la medicina, dato che il corpo umano non è in grado di rigenerare le fibre nervose recise, e dato che nel 30% dei casi una lesione del midollo spinale causa tetraplegia o paraplegia completa. Intel ha scelto di cogliere questa sfida mettendo a disposizione la propria tecnologia di intelligenza artificiale e i propri chip in un progetto finanziato dal governo statunitense, e più precisamente dalla Darpa (Defense Advanced Research Projects Agency), agenzia interna al Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti, impegnata nelllo sviluppo di nuove tecnologie principalmente a uso militare.

La  Intelligent Spine Interface, questo il nome del progetto, fa eccezione. Il suo scopo è infatti quello di impiegare l’intelligenza artificiale per ripristinare almeno in parte il movimento e il controllo della vescica in persone paralizzate da lesioni spinali. I ricercatori du Intel e della Brown University di Providence (Rhode Island) hanno appena iniziato a collaborare in un’impresa che li occuperà per circa due anni.

Sarà un lavoro di monitoraggio, analisi e creazione. Per due anni i ricercatori registreranno i segnali motori e sensoriali del midollo spinale e useranno reti neurali artificiali per scoprire come stimolare il punto in cui è avvenuta la lesione, affinché affinché possa trasmettere segnali ai muscoli. I chirurghi del Rhode Island Hospital impianteranno degli elettrodi in entrambe le estremità del punto di lesione del paziente, creando una sorta di  bypass che potrà permette ai nervi recisi di comunicare. Per realizzare tutto questo saranno usate tecnologie Intel sia di tipo software (come nGraph, un insieme di strumenti open source per la programmazione di sistemi di deep learning) sia hardware, ovvero processori ottimizzati per le applicazioni di intelligenza artificiale.

“La lesione del midollo spinale è un evento tragico”, sottolinea David Borton, professore assistente di ingegneria della Brown University, “e disponiamo di conoscenze limitate su come sfruttare i circuiti rimanenti attorno alle lesioni per consentire la riabilitazione e il ripristino della funzione persa. Monitorando per la prima volta i circuiti spinali attorno alla lesione e quindi agendo in tempo reale con soluzioni combinate hardware e software di intelligenza artificiale Intel sarà possibile ottenere nuove conoscenze sul midollo spinale e accelerare l'innovazione per sviluppare nuove terapie”.