Quando arriva, un ictus può fare danni devastanti al nostro corpo. Può paralizzare uno o entrambi gli arti superiori oppure può impedirci di caminare, Altre volte, può bloccare il corpo al punto da impedirgli di parlare e di comunicare con il mondo che ci circonda, se non attraverso gemiti e grugniti.

È ciò che è successo a Pancho, un nome di fantasia dietro cui si cela la storia di un uomo colpito da un ictus improvviso a soli 20 anni e tornato a parlare non una, ma due lingue grazie a un impianto cerebrale coadiuvato da un sofisticatissimo sistema di intelligenza artificiale.

Si tratta di un’avanguardia tecnologia, insomma, capace di decodificare in tempo reale il pensiero di chi lo porta trasformandolo in parole in inglese e, poi, nella lingua madre di ciascuno.

Quella descritta sulla rivista Nature Biomedical Engineering può sembrare una fantasia futuristica e invece è lo straordinario risultato ottenuto da un gruppo di scienziati dell'Università di San Francisco. È la prima la prima volta, infatti, che un individuo tornare a comunicare nella propria lingua dopo un ictus.

La storia di Pancho è iniziata poco dopo l’incidente e ha visto fin da subito il coinvolgimento del professor Edward Chang, il neurochirurgo che lo ha tenuto monitorato per provare a valutare gli effetti a lungo termine dell'ictus sul suo cervello.

La collaborazione ha raggiunto il proprio culmine nel 2021, quando il team di Chang ha sottoposto Pancho a un intervento chirurgico per impiantare degli elettrodi nella sua corteccia cerebrale allo scopo di registrarne l'attività neurale.

Sfruttando sofisticatissimi sistemi di intelligenza artificiale, questa è stata poi tradotta in parole su uno pc e la prima frase formulata da Pancho dopo anni – “La mia famiglia è fuori” – è stata interpretata correttamente, ma in inglese.

Per aiutarlo a recuperare la propria lingua, i ricercatori hanno sviluppato un altro sistema di intelligenza artificiale, dotato di un modulo spagnolo e uno inglese per seguire il bilinguismo di di Pancho e decifrare le sue frasi.

Hanno quindi addestrato il sistema a riconoscere quasi 200 tentativi di parole provati da Pancho, creando così un modello neurale distinto che è stato registrato dagli elettrodi. Sulla base di un’analisi delle probabilità delle parole che si susseguono all’interno di una frase, il sistema cerca quindi di intuire la sequenza di parole e, allo stesso tempo, di capire la lingua in cui vengono pronunciate. A quel punto, costruisce una frase.

Il sistema, alla fine, produce due frasi – una in inglese e una in spagnolo – delle quali però Pancho sul proprio video solo solo quella con il punteggio di probabilità totale più alto.

Pancho, così, è tornato davvero a comunicare e in maniera tutt’altro che banale. Pensa che il sistema è stato capace di distinguere tra inglese e spagnolo con un’accuratezza dell’88%, sulla base della prima parola che Pancho ha cercato di pronunciare e hanno decodificato la frase corretta con un'accuratezza del 75%.

Fonte | "First ‘bilingual’ brain-reading device decodes Spanish and English words" pubblicato il 21 maggio 20243 sulla rivista Nature Biomedical Engineering