Paolo Benanti

 

Paolo Benanti, francescano del Terzo Ordine Regolare – TOR, è nato il 20 luglio del 1973 e si occupa di etica, bioetica ed etica delle tecnologie. In particolare i suoi studi si focalizzano sulla gestione dell’innovazione: internet e l’impatto del Digital Age, le biotecnologie per il miglioramento umano e la biosicurezza, le neuroscienze e le neurotecnologie.

Ha fatto scalpore un articolo pubblicato su Nature su l’uso di impianti cerebrali controllati da sistemi di intelligenza artificiali testati dall’esercito americano e dal DARPA sulle persone. Alcuni ricercatori, finanziati dall’esercito statunitense stanno sviluppando apparecchi in grado di registrare l’attività neurale dei soggetti in cui sono impiantati e rispondere stimolando automaticamente il cervello in modo da “curare” una patologia mentale.

La ricerca

Gli impianti cerebrali sono già usati per trattare l’epilessia e i disturbi del movimento e vengono sfruttati con notevole successo nei casi di pazienti affetti da Parkinson. La vera novità è che per la prima volta si utilizzano impianti cerebrali che rispondono con impulsi elettrici che sono “sintonizzati” sulle sensazioni e sul comportamento di una persona. La lettura dello stato emotivo e la risposta personalizzata sono affidate a sistemi controllati da AI e i test sono fatti in vivo su pazienti umani.

Sono due i team impegnati in questa ricerca entrambi grazie ai fondi della Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA). Gli impianti utilizzati nei test utilizzano degli algoritmi per rilevare dei pattern di segnali elettrici celebrali associati ai disturbi dell’umore e rispondono con delle scariche elettriche che hanno lo scopo di indurre una condizione di shock nel cervello senza l’intervento diretto di un medico.

I risultati di questi test sono stati presentati nel mese di novembre 2017 al simposio della Society for Neuroscience(SfN) tenutosi a Washington DC. Il sistema se fosse accolto e certificato per l’uso clinico potrebbe essere un modo innovativo per trattare gravi malattie mentali che oggi non hanno beneficio dalle terapie attuali. Tuttavia la prassi solleva anche numerose e serie preoccupazioni etiche: basti pensare al fatto che il cuore della metodologia sperimentata prevede il fatto che i ricercatori accedano in tempo reale ai sentimenti e al vissuto interiore di una persona.

La tecnica proposta non è molto differente dalla Deep Brain Stimulation (DBS), una tecnica che prevede l’impianto, in sede permanente, di vari elettrodi nel subtalamo grazie all’innesto di un pacemaker che invia impulsi al cervello operando cioè, come dice il nome stesso, una stimolazione cerebrale profonda. La DBS è usata per trattare i disordini del movimento come il morbo di Parkinson ma fin’ora ha avuto poco successo con i disturbi dell’umore. Infatti test preliminari hanno lasciato pensare che la costante stimolazione di alcune regioni del cervello potrebbe alleviare la depressione cronica ma lo studio più importante in materia, che ha coinvolto 90 persone con depressione, non ha trovato alcun miglioramento dopo un anno di trattamento (cf. Holtzheimer, P.E., et al. Lancet Psychiatry. 4(11):839–849. (2017)).

I ricercatori che lavorano a questi progetti del DARPA hanno presentato dati secondo cui il loro lavoro potrebbe avere successo laddove precedenti tentativi hanno fallito, perché hanno progettato i loro impianti cerebrali specificamente per curare le malattie mentali e questi si attivano solo quando necessario. Sara Reardon nell’articolo di commento al fatto apparso su Nature rileva come Edward Chang, neuroscienziato dell’Università della California a San Francisco (UCSF), che guida uno dei progetti afferma: “Abbiamo imparato molto sui limiti della nostra attuale tecnologia”.

Oltre al gruppo di Chang il secondo gruppo di studi finanziato dal DARPA fa riferimento al Massachusetts General Hospital (MGH) di Boston: l’obiettivo è poter sottoporre a trattamento soldati e veterani che soffrono di depressione e disturbo da stress post-traumatico. I due gruppi stanno sviluppando le loro tecnologie in esperimenti con persone con epilessia che hanno già un impianto che monitora le loro crisi. L’idea è quella di utilizzare questi elettrodi per registrare ciò che accade in quanto stimolano il cervello in modo intermittente – piuttosto che costantemente, come con gli impianti più vecchi.

Mappare l’umore

Al meeting della SfN, l’ingegnere elettronico Omid Sani della University of Southern California a Los Angeles – membro della squadra di Chang – ha mostrato la prima mappa di come l’umore possa essere codificato nel cervello attraverso il tempo. Lui e i suoi colleghi hanno lavorato con sei persone con epilessia che avevano impiantato elettrodi, monitorando in dettaglio l’attività cerebrale e gli stati d’animo nel corso di un periodo che va da una a tre settimane. Confrontando i due tipi di informazioni, i ricercatori stanno lavorando per creare un algoritmo di “decodifica” degli stati d’animo mutevoli di un paziente dalla sua attività cerebrale. Sono emersi alcuni ampi riscontri, specie in aree del cervello che sono state già da tempo associate all’umore dalle neuroscienze.

Chang e il suo team sono pronti a testare il loro nuovo sistema in un paziente vivo appena troveranno un volontario appropriato, e anche se il gruppo ha già testato alcune stimolazioni in alcuni pazienti si è rifiutato di fornire dettagli perché, a suo dire, il lavoro è ancora preliminare.

Il team MGH sta seguendo un approccio diverso. Invece di rilevare un particolare stato d’animo o una patologia mentale, vogliono mappare l’attività cerebrale associata a comportamenti che sono presenti in più disordini – come la difficoltà di concentrazione ed empatia. Alla conferenza dello SfN hanno riferito su un test di algoritmi che hanno sviluppato per stimolare il cervello quando la macchina registra che il paziente è distratto rispetto a un compito fisso, come ad esempio l’abbinamento di immagini di numeri o l’identificazione di emozioni sui volti.

I ricercatori hanno scoperto che fornire impulsi elettrici alle aree del cervello coinvolte nel processo decisionale e nelle emozioni ha migliorato significativamente le prestazioni dei partecipanti al test. Il team ha anche mappato l’attività cerebrale che si è verificata quando una persona ha iniziato a fallire o rallentare in un determinato compito perché era smemorata o distratta e ha scoperto di essere in grado di invertire la stimolazione. Ora stanno iniziando a testare algoritmi che utilizzano specifici schemi di attività cerebrale come impulsi soglia o interruttori per stimolare automaticamente il cervello.

Trattamento personalizzato

Wayne Goodman, uno psichiatra del Baylor College of Medicine di Houston, in Texas, spera che una stimolazione di questo tipo si riveli efficace per un trattamento a lungo termine per i disturbi dell’umore rispetto a quanto già visto con la DBS, in forza del fatto che gli algoritmi di ultima generazione sono personalizzati e basati su segnali fisiologici, piuttosto che sul giudizio del medico. Il problema, a detta di Goodman, è trovare la configurazione giusta e algoritmizzarla. Goodman stesso sta per lanciare una piccola prova di stimolazione a ciclo chiuso per trattare il disturbo ossessivo-compulsivo.

Obbiettivi e questioni etiche

Una sfida interessante per i ricercatori è la capacità di lavorare con le aree del cervello associate all’umore, vi è la possibilità di iper-correggere le emozioni per creare stati di felicità estrema che travolga tutti gli altri sentimenti. La questione tuttavia apre inquietanti scenari etici: possiamo pensare a emozioni telecomandate a pazienti ignari per condizionarli in scelte importanti come quelle affettive o elettorali. Altre preoccupazioni etiche emergono dal fatto che gli algoritmi utilizzati nella stimolazione a ciclo chiuso possono comunicare ai ricercatori l’umore della persona, al di là di ciò che può essere visibile dal comportamento o dalle espressioni facciali. Mentre i ricercatori non saranno in grado di leggere le menti delle persone, è pensabile che si avrà accesso alle attività elettroencefaliche che sottostanno alla codifica dei sentimenti come sta studiando Alik Widge, neuroingegnere e psichiatra alla Harvard University di Cambridge, Massachusetts, e direttore tecnico del team MGH. Come i gruppi di Chang e Goodman, il gruppo di Widge sta lavorando con i neuroeticisti per affrontare le complesse preoccupazioni etiche che circondano il suo lavoro.

Eppure, dice Chang, le tecnologie di stimolazione che il suo team e gli altri stanno sviluppando sono solo un primo passo verso una migliore cura dei disturbi dell’umore. Si prevede che i dati provenienti da sperimentazioni su impianti cerebrali potrebbero aiutare i ricercatori a sviluppare terapie non invasive per malattie mentali che stimolano il cervello attraverso il cranio. “La cosa eccitante di queste tecnologie”, dice Chang, “è che per la prima volta avremo una finestra aperta sul cervello dove potremo conoscere cosa sta succedendo nel cervello proprio mentre accade”. A noi ora la gestione etico-politica di questa nuova frontiera.

Fonte | https://www.paolobenanti.com/