Un tatuaggio al grafene per monitorare continuamente le tue onde cerebrali

Baruch "Boris" Goldstein, cofondatore e presidente esecutivo di un'azienda, ha chiamato Brain Scientific, Inc., è un aspirante tatuatore. Ma non aspettarti che ti inchiostri un drago nodoso o una manica tribale. I tatuaggi di Goldstein hanno alcune condizioni: sono sulla tua testa, sono fatti usando un inchiostro fatto di grafene, materiale miracoloso a tutto tondoe sono in grado di leggere le tue onde cerebrali. Quindi dovrai andare da qualche altra parte per quel disegno di teschio o farfalla in fiamme che hai valutato durante il blocco.

Per essere chiari, il nuovo Brain E-tatoo di Brain Scientific non assomiglia a nessun pezzo di inchiostro che tu abbia mai visto prima. È un piccolo cerotto, delle dimensioni di un francobollo che assomiglia, a tutti gli effetti, a un microchip affisso sopra l'orecchio di chi lo indossa. Sebbene l’azienda utilizzi la parola “tatuaggio” per descriverlo, è più precisamente indicato come un trattamento minimamente invasivo. Microelettroencefalografia (EEG) impiantabile a 4 canali con elettrodi in grafene per cervello continuo monitoraggio. E c’è la possibilità che questo pezzetto di tecnologia cyborg possa un giorno aiutarti a salvarti la vita.

“L’idea è che possiamo stampare elettrodi sulla tua testa con inchiostro al grafene”, ha detto Goldstein a Digital Trends. “Poiché il grafene è costituito da un solo atomo – a volte [in questo caso] è composto da diversi strati, come due o tre – è più o meno invisibile. È più sottile di un capello umano.

Una volta stampato, questo tatuaggio ha lo scopo di monitorare costantemente l’attività delle onde cerebrali, con un impatto minimo sulla vita quotidiana di una persona. Gli elettrodi a base di grafene del Brain E- Tattoo sono (o, quando sarà pronto per l'uso nel mondo reale, saranno) collegati a il suddetto micro EEG che elabora i segnali dai suoi sensori e trasmette questi dati in modalità wireless al nuvola. Una volta lì, l’A.I. Gli strumenti eseguiranno analisi continue, analizzando i cambiamenti che avvengono in il cervello per indicare qualsiasi cosa, dalle crisi epilettiche imminenti alle malattie neurodegenerative come Alzheimer.

Monitoraggio delle onde cerebrali

Goldstein ha affermato che la società, il cui obiettivo principale è storicamente l’intelligenza artificiale, non intendeva entrare nel business dell’hardware. Invece, è stata spinta lì perché non riusciva a trovare gli strumenti giusti già disponibili.

"Circa cinque o sei anni fa, abbiamo detto, 'va bene, al diavolo, non riusciamo a trovare una dimensione abbastanza piccola", ha detto. “’Non riusciamo a trovare qualcosa di usa e getta. Lo faremo da soli’. Così l’abbiamo fatto. Siamo un'A.I. società di analisi al nostro centro. Ma a meno che non disponiamo di un dispositivo adeguato per misurare ciò di cui abbiamo bisogno, non possiamo effettuare analisi dei dati”.

Prima di costruire Brain E- Tattoo, Brain Scientific ha creato NeuroCap, una cuffia EEG monouso dotata di 22 elettrodi e 19 canali EEG attivi. Assomiglia al copricapo che i lottatori dilettanti usano per proteggere le orecchie e il mento durante le partite. Le posizioni fisse degli elettrodi pre-gelificati eliminano il compito dispendioso in termini di tempo di dover misurare la testa di un paziente e quindi posizionare manualmente gli elettrodi EEG. Lavorando con il dispositivo amplificatore NeuroEEG dell’azienda, Brain Scientific afferma che è possibile farlo avviare gli studi EEG in meno di cinque minuti, lo stesso tempo necessario per preparare una ciotola di solubile tagliatelle.

Ma a volte non è abbastanza veloce. Gli studi EEG sono una cosa, ma per raccogliere veramente dati utili sul cervello longitudinale, è necessario un dispositivo che possa essere comodamente indossato per strada o in casa. Pre-gelificato o no, nessuno vuole indossare una cuffia cerebrale tempestata di elettrodi al supermercato o al primo appuntamento in un ristorante romantico.

È qui che entra in gioco il Brain E-tatoo. È progettato per il monitoraggio a lungo termine e la raccolta ininterrotta di dati sul cervello. Può farlo perché è piccolo e, almeno rispetto a una calotta cranica, invisibile.

Più piccolo è meglio

Il mondo digitale, a differenza dell’era della grande ingegneria industriale che lo ha preceduto, è incentrato sul rendere le cose più piccole. Come il divario nanometrico tra i transistor su un circuito, piccolo è positivo. La piccolezza è accanto alla divinità. Il tardi Marco Weiser, capo tecnologo dello Xerox PARC, lo sottolineava già nel 1991, quando notava che le tecnologie più profonde sono quelle che scompaiono. "Si intrecciano", ha scritto Weiser, "nel tessuto della vita quotidiana finché non sono indistinguibili da essa".

Sebbene un microchip attaccato alla testa di una persona non sia certamente invisibile, è molto meno visibile delle alternative. È visibile quanto... beh, un tatuaggio.

Eppure i casi d’uso sono numerosi. Inizialmente focalizzato sulla previsione dell’epilessia, attraverso l’attività elettrica sul cuoio capelluto, ora lo è il Brain E-tatoo espandendo i suoi obiettivi al monitoraggio di altre condizioni neurologiche tra cui il morbo di Alzheimer, l’ictus e Parkinson. (Questo utilizzo ampliato è evidenziato dal fatto che il prodotto era precedentemente chiamato E-Epileptica, prima dei suoi orizzonti ampliato.) In ogni caso, Goldstein ritiene che A.I. i modelli possono essere utilizzati per individuare i modelli caratteristici del cervello attività.

La quantità di dati che possono essere estratti da un micro EEG non è solo quello che potresti ottenere da una calotta cranica completa come la risoluzione di un EEG non è la stessa delle informazioni che potrebbero essere raccolte utilizzando una fMRI o una PET scansione. Ma pensa che sarà sufficiente e la portabilità della soluzione compensa in parte la mancanza di dettagli.

Goldstein ha anche osservato che i dati EEG non devono necessariamente esistere in modo isolato. Può essere combinato con altri dati biometrici e altre forme di raccolta dati, per dare un'idea utile non solo di come il corpo sta cambiando, ma anche di come sta cambiando il corpo. Perché.

“Immagina di avere una copia del tuo cervello o una copia del tuo comportamento muscolare un anno fa, due anni fa, cinque anni fa - e puoi quindi integrarlo con l'A.I. database per vedere cosa potrebbe causare un cambiamento”, ha disse. “È l’acqua che stai consumando? È il farmaco? È il cibo? È il clima? Nel complesso, crediamo di poter far parte dei Big Data raccolti sugli esseri umani. Integrandoli con i dati corretti su cibo, acqua, medicine e così via, forse saremo finalmente in grado di mostrare [perché certi cambiamenti stanno avvenendo]”.

Ciò che accade a questi dati determinerebbe, ovviamente, se consideriamo tali cose come benefiche, distopiche o, beh, un po’ della colonna A e un po’ della colonna B. La consapevolezza precoce di una crisi imminente o di un problema neurologico in via di sviluppo potrebbe consentire a una persona di adottare misure proattive precedenti per mitigare gli effetti negativi. Sarebbe positivo (sebbene anche potenzialmente fonte di ansia).

Una compagnia assicurativa che abbia accesso a tali dati potrebbe, per una persona sana, significare premi più bassi. Tuttavia, potrebbe anche significare il contrario, presumibilmente sulla base di un comportamento correlato o che potrebbe altrimenti rivelarsi predittivo di problemi di salute imminenti. Le implicazioni di tale tecnologia sono enormi.

Un cyborg in lavorazione

Non siamo ancora arrivati, però. Brain Scientific dispone attualmente di due dispositivi approvati dalla FDA per il monitoraggio del cervello, ma il suo Brain E-tatoo rimane un work-in-progress. Un comunicato stampa che annuncia la tecnologia è pieno – come nel caso di molti annunci simili di tecnologie future – con il tipo di cautela chiarimenti si può immaginare un avvocato che interviene per conto di un cliente troppo esuberante: “Dichiarazioni previsionali, che implicano ipotesi e descrivono i nostri piani, strategie e aspettative futuri sono generalmente identificabili mediante l'uso delle parole "può", "dovrebbe", "sarebbe", "sarà", "potrebbe", "programmato" "aspettarsi", "anticipare", "stimare", "credere", "intendere", "cercare" o "progettare" o il negativo di queste parole o altre variazioni di queste parole o simili terminologia."

Al momento, l'azienda sta lavorando su test di sicurezza, dimostrando il suo concetto e testando le prestazioni. Se tutto andrà secondo i piani, la presentazione alla FDA avverrà presto.

Poi? C’è senza dubbio qualcosa di cyborg nell’idea di un tatuaggio quasi permanente al grafene che raccoglie un flusso costante di dati sanitari, prelevati direttamente dal tuo cervello. Ma questo, di per sé, non è sostanzialmente diverso dal pacemaker che mantiene il battito cardiaco, dall’Apple Watch che misura l’attività fisica e la frequenza cardiaca, dal smartphone che struttura gran parte del modo in cui percepiamo il mondo, e così via. Queste sono tutte tecnologie cyborg e noi siamo, a forza di quando viviamo, cyborg nati per natura.

Il Brain E- Tattoo rappresenta solo un ulteriore passo in quella direzione. Come è il conflitto centrale in tutta la tecnologia cyborg, si spera, sia quello che alla fine aumenta l’umanità in modo positivo. Forse aggiungi questa pagina ai segnalibri e ricontrolla tra un decennio.