Brain Computer Interface (BCI)
Da quando, nel 1929, lo psichiatra tedesco Hans Berger ha presentato il primo lavoro sull’elettroencefalografia umana [1], nella mente di molti (ricercatori e non) si è affacciata l’idea che un soggetto possa utilizzare il proprio segnale cerebrale per comandare dei dispositivi esterni. Tuttavia, solo negli anni ’70 vengono fatte le prime proposte, metodologicamente strutturate, relative a sistemi di interfaccia cervello-computer [2]: da allora, grazie ai progressi fatti in ambito medico e tecnologico, si è potuti passare da una fase più “speculativa” ad una più “operativa” ed i gruppi di ricerca in ambito BCI> sono andati moltiplicandosi in tutto il mondo [3]. L’attività di ricerca del nostro laboratorio è volta allo sviluppo di sistemi BCI sia come ausilio (per aumentare il grado di autonomia operativa in soggetti con lesioni centrali o periferiche totalmente invalidanti), sia come strumento riabilitativo (al fine di ottimizzare l’effetto della plasticità cerebrale per innovative strategie riabilitative e di addestramento cognitivo e motorio). In relazione a tali obiettivi, utilizzando nanotecnologie e nuovi materiali, viene svolta anche un’attività di sviluppo di biosensori per una migliore e più autonoma acquisizione del segnale EEG [4]. Descrizione Un sistema BCI può essere schematizzato come costituito da macro-moduli relativi, rispettivamente a:· definizione del protocollo sottostante la generazione del segnale di interesse· acquisizione del segnale cerebrale mediante elettroencefalogramma (EEG)· elaborazione del segnale acquisito · utilizzazione dei risultati di tale elaborazione ai fini dell’esecuzione di un compito L'uso di un sistema BCI richiede un periodo preliminare di apprendimento, necessario sia per una completa comprensione del protocollo da parte del soggetto, sia per un'affidabile individuazione delle caratteristiche del segnale (features) da traslare in opportuni comandi per ottenere l'esecuzione del compito finale di interesse. Quest'ultimo può essere costituito, ad esempio,
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