Brain-Computer Interface: applicazioni in pazienti affetti da Sclerosi Laterale Amiotrofica

La Sclerosi Laterale Amiotrofica è una malattia neurodegenerativa che danneggia i motoneuroni e, in pochi anni, porta alla completa paralisi di tutti i muscoli, compresi quelli deputati al linguaggio. La tecnologia delle Brain-Computer Interface (BCI) permette a queste persone di comunicare con il mondo esterno, utilizzando solo i segnali neurali per comandare il movimento del cursore o la selezione di una lettera in un monitor, rendendo il sistema indipendente dai movimenti muscolari. Nell’elaborato sono state prese in considerazione BCI non invasive, nelle quali i segnali vengono rilevati tramite EEG. Sono presentate le BCI-Speller facenti uso di segnali P300, SSVEP e segnali sensomotori. Vengono confrontate, inoltre, le interfacce grafiche proposte negli ultimi anni al fine di aumentare l’accuratezza e la velocità di trasferimento delle informazioni. Da questa analisi emerge che le BCI-P300 non richiedono che l’utente si focalizzi direttamente sul bersaglio. È possibile, inoltre, migliorare le prestazioni attraverso la sovrapposizione dei simboli con volti noti e rilevanti, l’utilizzo di colori e forme, di due stimoli e di sottomatrici. Le BCI-SSVEP sono più veloci delle BCI-P300, ma dipendono dal movimento oculare. L’utilizzo dei segnali sensomotori non dipende da una stimolazione esterna, ma richiede una fase di formazione complessa. Per aumentare la velocità di selezione e l’accuratezza possono essere implementate l’ortografia predittiva e BCI ibride, dipendenti da due segnali. Questa tecnologia, tuttavia, necessita di ulteriori sviluppi per rendere più fluida la comunicazione.