Bioinformatica

Piccole sonde installate nel cervello potrebbero monitorare i pazienti malati di Parkinson e altre patologie.

La dopamina, che all'interno del cervello funziona da neurotrasmettitore, tramite l'attivazione dei recettori dopaminici specifici e subrecettori, svolge un ruolo importante nel regolare il nostro umore, oltre a controllare il movimento. Molti disturbi, tra cui il morbo di Parkinson, la depressione e la schizofrenia, sono legati a carenze di dopamina. I neuroscienziati del MIT hanno escogitato un modo per misurare la dopamina nel cervello per più di un anno. Essi sono certi che questo nuovo sistema li aiuterà a imparare molto di più sul ruolo della dopamina nel cervello sano e malato.

“Sappiamo che la dopamina è una cruciale molecola neurotrasmettitrice nel cervello, implicata nelle condizioni neurologiche, neuropsichiatriche e nella nostra capacità di apprendere. Tuttavia, per noi è risultato impossibile monitorare i mutamenti nel rilascio online di dopamina in periodi di tempo abbastanza lunghi da riferirli alle condizioni cliniche”, afferma Ann Graybiel,(1) professoressa del MIT Institute, membro del McGovern Institute for Brain Research del MIT e uno degli autori senior dello studio.

Il dottor Michael J. Cima,(2) professore di ingegneria presso il Dipartimento di Scienza dei Materiali e Ingegneria nonché membro del David H. Koch Institute for Integrative Cancer Research (Massachusetts Institute of Technology MIT) per la ricerca sul cancro integrativo, e Rober Langer,(3) Professore e membro del David H. Koch Institute for Integrative Cancer Research (Massachusetts Institute of Technology MIT). Entrambi sono anche autori principali dello studio. La dottoressa del MIT Helen Schwerdt è l'autore principale dell'articolo, che appare nel numero del 12 settembre di Communications Biology.(4)

La nostra modalità di pensiero cambia in diversi momenti della giornata e segue uno schema di 24 ore, secondo le nuove scoperte pubblicate su PLOS ONE.(1) Ricercatori dell'Università Britannica di Bristol, composti da un team di esperti di intelligenza artificiale (AI) e di medicina,(2) hanno analizzato sette miliardi di parole usate in 800 milioni di tweet.

Con lo scopo di determinare se il modo di pensare fosse cambiato collettivamente, i ricercatori hanno utilizzato metodi di intelligenza artificiale per analizzare i contenuti aggregati e anonimi dei campioni di messaggi Twitter nell'arco di un periodo di quattro anni. La ricerca ha preso in considerazioni le utenze di 54 delle più grandi città del Regno Unito.

Lo studio ha rivelato che ci sono varie modalità emotive e cognitive nei nostri pensieri attraverso l'identificazione delle variazioni nel linguaggio. Queste variazioni sono state individuate rintracciando l'uso di parole specifiche, nel campione di tweet, che erano associate a 73 indicatori psicometrici e che sono usate per aiutare a interpretare le informazioni sul nostro stile di pensiero.

I ricercatori hanno creato un dispositivo indossabile che può leggere la mente delle persone quando usano una voce interiore, permettendo loro di controllare dispositivi e fare domande senza parlare.

Il dispositivo, chiamato AlterEgo, può trascrivere parole che gli utilizzatori verbalizzano internamente ma non pronunciano ad alta voce, tramite elettrodi attaccati alla pelle.

“La nostra idea era: possiamo avere una piattaforma informatica che sia più interiore, che fonda umano e macchina e che sembri un’estensione interna della nostra cognizione?”, ha dichiarato Arnav Kapur, che ha guidato lo sviluppo del sistema al laboratorio multimediale del MIT.(1)

La cuffia viene descritta da Kapur come una “intelligenza-aumentata” o IA, ed è stata presentata durante la conferenza Intelligent User Interface dell’Associazione per Macchinari Informatici a Tokyo.(2)

Si indossa intorno alla mandibola e al collo e si chiude sopra l’orecchio per fissarla in posizione. Quattro elettrodi sotto la plastica bianca fanno contatto con la pelle e percepiscono i sottili segnali neuromuscolari che vengono innescati quando una persona verbalizza interiormente. Quando qualcuno pronuncia parole dentro la propria testa, l’intelligenza artificiale attraverso il dispositivo riesce ad abbinare determinati segnali a determinate parole, passandole in un computer.

Il computer può poi rispondere attraverso il dispositivo usando uno speaker a conduzione ossea che riproduce il suono direttamente all’interno dell’orecchio senza bisogno di indossare una cuffietta, permettendo così di poter ascoltare il resto del mondo contemporaneamente. L’idea è quella di creare un’interfaccia del computer silenziosa all’esterno con la quale solo chi indossa Alter Ego può parlare e sentire.