{"id":6004,"date":"2015-04-30T10:06:38","date_gmt":"2015-04-30T10:06:38","guid":{"rendered":"http:\/\/kasperskydaily.com\/italy\/?p=6004"},"modified":"2019-11-22T11:31:43","modified_gmt":"2019-11-22T09:31:43","slug":"direct-neural-interfaces","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/direct-neural-interfaces\/6004\/","title":{"rendered":"Come funzionano le interfacce neurali"},"content":{"rendered":"<p>Oggi viviamo in un\u2019era affascinante in cui la fantascienza si confonde con la realt\u00e0 quotidiana, o almeno ci prova. Ne \u00e8 una prova la nascite delle <a href=\"http:\/\/it.wikipedia.org\/wiki\/Interfaccia_neurale\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">interfaccie neurali<\/a> dirette. Da un lato, potrebbero essere viste solo come un\u2019altra forma di interazione tra uomo e computer, ma in realt\u00e0 sono qualcosa di rivoluzionario.<\/p>\n<p><strong><\/strong>Oggi le periferiche che ci permettono di interagire con i computer sono oggetti come mouse, tastiere e display touch ma sono sempre pi\u00f9 comuni anche i sistemi di riconoscimento vocale o dei movimenti. Un computer, infatti, \u00e8 gi\u00e0 capace di catturare il movimento dell\u2019occhio umano o identificare verso quale direzione un utente stia guardando. Il prossimo passo, l\u2019interazione uomo-macchina, sar\u00e0 possibile grazie al calcolo diretto (<em>direct computation<\/em>) dei segnali del sistema nervoso attraverso le interfacce neurali.<\/p>\n<h3><strong>Come \u00e8 iniziato tutto<\/strong><\/h3>\n<p>Il primo studio teorico che si \u00e8 avvicinato a questo concetto si basa su di una importante ricerca realizzata da <a href=\"http:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Ivan_Sechenov\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">Sechenov<\/a> e <a href=\"http:\/\/psychclassics.yorku.ca\/Pavlov\/\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">Pavlov<\/a>, considerati i padri fondatori della <a href=\"http:\/\/it.wikipedia.org\/wiki\/Riflesso_condizionato\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">teoria del riflesso condizionato<\/a>. Il concetto, basilare per le tecnologie in questione, \u00e8 stato sviluppato in Russia a met\u00e0 del XX secolo. L\u2019applicazione pratica, portata a termine sia in Russia che in altri paesi, \u00e8 nota sin dagli anni settanta.<\/p>\n<p>In quegl\u2019anni, gli scienziati hanno cercato di collegare vari sensori ai corpi di alcuni scimpanz\u00e9 per fare in modo che questi manipolassero alcuni robot attraverso la forza della loro mente. La loro ricompensa erano le banane. Strano, ma ha funzionato.<\/p>\n<p>Come si sul dire, volere \u00e8 potere. La sfida principale era che per far funzionare tutto, gli scienziati dovevano dotare la loro \u201cmacchina-mente\u201d di un set di componenti elettronici che occupava circa una stanza intera.<\/p>\n<p>Oggigiorno questo non \u00e8 pi\u00f9 un problema dato che molti componenti elettronici sono diventati minuscoli. Oggi, qualsiasi <em>geek<\/em> pu\u00f2 occupare il ruolo dello scimpanz\u00e9 degli anni settanta. Per non menzionare l\u2019uso pratico di queste tecnologie e le porte che hanno aperto alle persone diversamente abili o paralitiche. Ma torniamo agli affari\u2026<\/p>\n<h3><strong>Come funziona<\/strong><\/h3>\n<p>In parole povere, i sistemi neuronali umani generano, trasmettono e processano i segnali elettrochimici provenienti da diverse parti del corpo. La \u201cparte elettrica\u201d di questi segnali pu\u00f2 essere, in un certo senso, \u201cletta\u201d e \u201cinterpretata\u201d.<\/p>\n<p>Ci sono diversi modi per farlo, ognuno dei quali ha dei vantaggi e degli svantaggi. Per esempio, \u00e8 possibile raccogliere i segnali attraverso l\u2019<em>imaging<\/em> a risonanza magnetica, ma le strumentazioni necessarie sono troppo ingombranti.<\/p>\n<p>\u00c8 possibile somministrare dei liquidi speciali per abilitare il processo, ma possono essere pericolosi per l\u2019organismo umano. In ultima istanza, si potrebbero usare dei sensori molto piccoli. E sono proprio questi piccoli sensori ad essere usati nelle interfacce neurali.<\/p>\n<p>Nella vita di tutti i giorni, possiamo trovare diversi di questi strumenti negli ospedali. Potrebbero assomigliare a dei caschetti con un sacco di sensori e cavi connessi. In genere vengono usati a scopo diagnostico, ma perch\u00e9 non utilizzarli con altri fini?<\/p>\n<p>In primo luogo dobbiamo differenziare tra interfacce neurali dirette e interfacce cervello-computer. Quest\u2019ultima \u00e8 un sotto prodotto della prima e ha solo a che fare con il cervello. Le interfacce neurali dirette hanno a che fare con diverse parti del sistema neuronale. In pratica, stiamo parlando di una connessione diretta o indiretta con il sistema nervoso umano che pu\u00f2 essere usata per trasmettere e ricevere determinati segnali.<\/p>\n<p>Ci sono diversi modi per \u201ccollegarsi\u201d ad un umano, e tutti questi modi dipendono dai sensori utilizzati. Per esempio, molti sensori si distinguono in base alla loro posizione (ci sono sensori invasivi ed altri pi\u00f9 esterni). I tipi di sensori sono i seguenti:<\/p>\n<ul>\n<li>Sensori esterni (<em>non-submerged sensor<\/em>): questi elettrodi vengono posizionati sulla superfice della pelle, un po\u2019 sollevati, come quelli usati nei sopramenzionati \u201ccappelli per uso medico\u201d.<\/li>\n<li>Sensori a met\u00e0 via tra esterni ed interni (<em>half-submerged sensor<\/em>): sono sensori posizionati sulla superfice del cervello o vicino ai nervi.<\/li>\n<li>Sensori interni (<em>submerged sensor<\/em>): si tratta di sensori che vengono collegati direttamente al cervello o ai nervi. Questo metodo \u00e8 molto invasivo e ha un sacco di effetti collaterali: il danneggiamento di un sensore protrebbe provocare un rigetto. Sebbene sia un metodo spaventoso, \u00e8 usato.<\/li>\n<\/ul>\n<p>Per assicurarsi una migliore qualit\u00e0 del segnale, tra le varie tecniche, i sensori potrebbero essere bagnati in liquidi speciali. In seguito, i segnali registrati vengono processati da hardware e software che li dividono in base allo scopo e su questa base si avranno diversi risultati.<\/p>\n<blockquote class=\"twitter-tweet\" data-width=\"500\" data-dnt=\"true\">\n<p lang=\"en\" dir=\"ltr\"><a href=\"https:\/\/twitter.com\/hashtag\/BionicManDiary?src=hash&amp;ref_src=twsrc%5Etfw\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">#BionicManDiary<\/a> Entry 002 \u2014 The one where the chip started to toss and turn at night: <a href=\"https:\/\/t.co\/dk1mgR38eb\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">https:\/\/t.co\/dk1mgR38eb<\/a> via <a href=\"https:\/\/twitter.com\/kaspersky?ref_src=twsrc%5Etfw\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">@kaspersky<\/a> by <a href=\"https:\/\/twitter.com\/cheresh?ref_src=twsrc%5Etfw\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">@cheresh<\/a><\/p>\n<p>\u2014 Kaspersky (@kaspersky) <a href=\"https:\/\/twitter.com\/kaspersky\/status\/573952568138817537?ref_src=twsrc%5Etfw\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">March 6, 2015<\/a><\/p><\/blockquote>\n<p><script async src=\"https:\/\/platform.twitter.com\/widgets.js\" charset=\"utf-8\"><\/script><\/p>\n<h3>\u00a0<strong>Come pu\u00f2 essere usata<\/strong><\/h3>\n<p>Il primo modo in cui questa tecnologia pu\u00f2 essere usata \u00e8 per la ricerca. I primi studi prevedevano esperimenti sugli animali: gli scienziati applicavano alcuni piccoli elettrodi sulle cavie (scimmie e topi) e cos\u00ec monitorizzavano alcune aree celebrali del loro cervello e le attivit\u00e0 del sistema nervoso. I dati raccolti servivano per avviare studi approfonditi sui processi celebrali.<\/p>\n<p>Il passo successivo \u00e8 la medicina. Tali interfacce sono state usate in diversi diagnostici nel campo della neurologia. Una volta ricevuti i primi risultati, \u00e8 possibile iniziare un processo chiamato <em>neurofeedback<\/em>.<\/p>\n<p>Poi si risveglia un canale aggiuntivo responsabile dell\u2019auto-regolazione dell\u2019organismo: all\u2019utente vengono forniti i dati fisiologici di modo che lui\/lei possa imparare a gestire la condizione in base agli input ricevuti. Tali strumenti esistono e vengono usati gi\u00e0 da tempo.<\/p>\n<p>Un altro campo molto promettente in cui queste tecnologie e studi potrebbero essere usati \u00e8 quello delle neuroprotesi, settore in cui gli scienziati hanno gi\u00e0 raggiunto qualche solido risultato. Dato che in questo caso non ci sono speranze di poter \u201criparare\u201d un nervo danneggiato, dato che si tratta di un arto paralizzato, \u00e8 un\u2019opportunit\u00e0 per vedere se gli elettrodi possano aiutare a inviare segnali ai muscoli. La stessa idea si pu\u00f2 applicare agli arti artificiali che possono essere connessi al sistema neurale al posto degli arti persi; oppure in altri ambiti, tali sistemi potrebbero essere usati per manipolare avatar di robot.<\/p>\n<p>C\u2019\u00e8 un\u2019altra applicazione di cui vale la pena parlare: le protesi abilitate attraverso un sensore. L\u2019<a href=\"https:\/\/it.wikipedia.org\/wiki\/Impianto_cocleare\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">impianto cocleare<\/a>, un orecchio artificiale che pu\u00f2 aiutare le persone sorde a riacquistare l\u2019udito, \u00e8 gi\u00e0 una realt\u00e0. Inoltre, esistono anche gli impiati neurali della retina che possono aiutare le persone ceche a recuprerare la vista \u2013 sebbene solo in forma parziale.<\/p>\n<p><span class=\"embed-youtube\" style=\"text-align:center; display: block;\"><iframe class=\"youtube-player\" type=\"text\/html\" width=\"640\" height=\"390\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/0B8Zj62LoUg?version=3&amp;rel=1&amp;fs=1&amp;showsearch=0&amp;showinfo=1&amp;iv_load_policy=1&amp;wmode=transparent\" frameborder=\"0\" allowfullscreen=\"true\"><\/iframe><\/span><\/p>\n<p>I giochi lasciano molto spazio all\u2019immaginazione e non ci riferiamo solo alla realt\u00e0 virtuale: persino giochi pi\u00f9 comuni, come giocattoli telecomandati, potrebbero dare risultati soprendenti se associati alle interfacce neuronali.<\/p>\n<p>Se un giorno non solo sar\u00e0 possibile leggere i segnali del cervello, ma anche il processo contrario (che il cervello li rimandi indietro) attraverso la stimolazione di certi sistemi neuronali, allora si apriranno un sacco di nuove e incredibili porte all\u2019industria del videogioco.<\/p>\n<h3><strong>Sar\u00e0 possibile leggere e trascrivere i pensieri?<\/strong><\/h3>\n<p>Considerando lo stato attuale della tecnologia, la risposta \u00e8 \u201cs\u00ec e no\u201d. I segnali che vengono letti non posso essere considerati pensieri di per s\u00e9, quindi al momento uno non pu\u00f2 \u201cleggere\u201d quello che un\u2019altra persona sta pensando.<\/p>\n<p>Questi segnali sono solo tracce, segni, dell\u2019attivit\u00e0 neuronale e ci giungono un secondo dopo. Inoltre, i neuroni non vengono letti separatamente, si tratta piuttosto dell\u2019analisi di una certa zona celebrale o di una data area del sistema neuronale. Non \u00e8 possibile afferrare un singolo pensiero in un \u201cmare di informazioni\u201d.<\/p>\n<p>Dall\u2019altro lato, ci sono studi basati sulla risonanza magnetica che permettono di \u201cdecifrare\u201d immagini a cui uno pensa, partendo dalla visione di altre immagini. Queste immagini non sono molto chiare, tuttavia possono essere usate per tracciare un quadro generale.<\/p>\n<p>Se invece quello che volessimo fare \u00e8 trascrivere i pensieri di qualcuno, il tutto si complica ulteriormente. Non ci sono studi al riguardo, se non quelli che entrano in altri ambiti. Prendiamo il caso della terapia basata sull\u2019elettro-shock: pu\u00f2 essere utilizzata con successo per cancellare la memoria di un paziente e influire sulle sue abilit\u00e0 cognitive. Inoltre, la stimolazione profonda del cervello viene usata per curare il Parkinson.<\/p>\n<h3><strong>Come si collega tutto questo con la sicurezza informatica?<\/strong><\/h3>\n<p>Nonostante possa sembrare strano, questo argomento ha una diretta correlazione con la sicurezza informatica. Non riteniamo che sia n\u00e9 il luogo, n\u00e9 il momento adatto per discutere dell\u2019 \u201ceticit\u00e0\u201d connessa all\u2019uso delle interfacce neurali; solo il tempo ce lo dir\u00e0. Quello che tuttavia dobbiamo tenere presente \u00e8 che come qualsiasi altra tecnologia, anche questi strumenti e apparecchi hanno bisogno di protezione.<\/p>\n<blockquote class=\"twitter-tweet\" data-width=\"500\" data-dnt=\"true\">\n<p lang=\"en\" dir=\"ltr\"><a href=\"https:\/\/twitter.com\/hashtag\/DigitalHealth?src=hash&amp;ref_src=twsrc%5Etfw\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">#DigitalHealth<\/a> funding: <a href=\"https:\/\/twitter.com\/ChooseMuse?ref_src=twsrc%5Etfw\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">@ChooseMuse<\/a> raises $11M for <a href=\"https:\/\/twitter.com\/hashtag\/WearableTech?src=hash&amp;ref_src=twsrc%5Etfw\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">#WearableTech<\/a> brain-training system <a href=\"http:\/\/t.co\/HYyU86IGd4\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">http:\/\/t.co\/HYyU86IGd4<\/a> <a href=\"http:\/\/t.co\/IiRSXqPyd4\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">http:\/\/t.co\/IiRSXqPyd4<\/a><\/p>\n<p>\u2014 Muse (@ChooseMuse) <a href=\"https:\/\/twitter.com\/ChooseMuse\/status\/593094866135023618?ref_src=twsrc%5Etfw\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">April 28, 2015<\/a><\/p><\/blockquote>\n<p><script async src=\"https:\/\/platform.twitter.com\/widgets.js\" charset=\"utf-8\"><\/script><\/p>\n<p>Oggi, nell\u2019era in cui tutto \u00e8 connesso a Internet, in teoria anche i dispositivi neuronali lo potrebbero essere. Un esempio? Si potrebbe usare Internet per trasmettere i dati ottenuti durante il diagnostico del dispositivo e dell\u2019utente. Dove c\u2019\u00e8 una connessione, c\u2019\u00e8 un hacker.<\/p>\n<p>In un futuro non troppo distante le interfacce neurali dirette potrebbero essere ovunque. Immaginatevi che in questo futuro userete gli impianti per migliorare la vostra vista o udito e che qualcuno li usi per inviarmi spam attraverso pubblicit\u00e0 visiva o audio, o persino per trasmettere false informazioni per qualche strana ragione.<\/p>\n<p>E se si potessere leggere la mente, figuratevi quello che potrebbe succedere (per non parlare della registrazione dei ricordi)! Se oggi esiste gi\u00e0 la possibilit\u00e0 di leggere le immagini video (persino con suono), che succeder\u00e0 tra qualche anno, quando la tecnologia evolver\u00e0?<\/p>\n<p>Oggi potrebbero sembrare solo fantasticherie da <em>geek<\/em>, ma considerando il ritmo a cui si stanno sviluppando e utilizzando le nuove tecnologie, le strumentazioni neurali e i danni collaterali che possono sorgere da un mal uso, potrebbero diventare un serio problema molto prima di quello che si possa pensare.<\/p>\n<p>PS: date un\u2019occhiata al <a href=\"https:\/\/emotiv.com\/epoc.php\" target=\"_blank\" rel=\"noopener nofollow\">nuovo aggeggio<\/a> che si trova sulla mia scrivania. Tutti quelli di Kaspersky Lab di Mosca che si trovano in ufficio e che sono interessati, possono avvicinarsi e darci un\u2019occhiata.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Le tecnologie che ieri sembravano solo fantascienza stanno iniziando a diventare realt\u00e0. Una della ultime novit\u00e0 sono le interfacce neurali.<\/p>\n","protected":false},"author":608,"featured_media":6006,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[12],"tags":[1335,1467,1468,753],"class_list":{"0":"post-6004","1":"post","2":"type-post","3":"status-publish","4":"format-standard","5":"has-post-thumbnail","7":"category-news","8":"tag-futuro","9":"tag-interfacce-cervello-computer","10":"tag-interfacce-neurali","11":"tag-tecnologia"},"hreflang":[{"hreflang":"it","url":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/direct-neural-interfaces\/6004\/"},{"hreflang":"en-us","url":"https:\/\/usa.kaspersky.com\/blog\/direct-neural-interfaces\/5303\/"},{"hreflang":"es","url":"https:\/\/www.kaspersky.es\/blog\/direct-neural-interfaces\/6003\/"},{"hreflang":"ru","url":"https:\/\/www.kaspersky.ru\/blog\/direct-neural-interfaces\/7665\/"},{"hreflang":"x-default","url":"https:\/\/www.kaspersky.com\/blog\/direct-neural-interfaces\/8560\/"},{"hreflang":"fr","url":"https:\/\/www.kaspersky.fr\/blog\/direct-neural-interfaces\/4501\/"},{"hreflang":"de","url":"https:\/\/www.kaspersky.de\/blog\/direct-neural-interfaces\/5222\/"},{"hreflang":"ja","url":"https:\/\/blog.kaspersky.co.jp\/direct-neural-interfaces\/7516\/"},{"hreflang":"ru-kz","url":"https:\/\/blog.kaspersky.kz\/direct-neural-interfaces\/7665\/"},{"hreflang":"en-au","url":"https:\/\/www.kaspersky.com.au\/blog\/direct-neural-interfaces\/8560\/"},{"hreflang":"en-za","url":"https:\/\/www.kaspersky.co.za\/blog\/direct-neural-interfaces\/8560\/"}],"acf":[],"banners":"","maintag":{"url":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/tag\/futuro\/","name":"futuro"},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6004","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/users\/608"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6004"}],"version-history":[{"count":2,"href":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6004\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":19056,"href":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6004\/revisions\/19056"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6006"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6004"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6004"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.kaspersky.it\/blog\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6004"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}