La Lettura, 19 marzo 2017
Elettrodi e onde cerebrali. La seduzione della telepatia
Come i misteriosi X Labs di Alphabet-Google – il luogo nel quale sono nate le prime auto-robot, gli sfortunati Google Glasses e le lenti a contatto che misurano la glicemia dei diabetici – anche Facebook ha creato un segretissimo sancta sanctorum della sua ricerca: Building 8 è il centro nel quale si lavora alacremente oltre le frontiere della realtà aumentata e della realtà virtuale (Vr). E l’obiettivo che si è dato il fondatore del gigante delle reti sociali, Mark Zuckerberg, oggi affascinato soprattutto dalla possibilità di arricchire l’esperienza dei suoi utenti con la Vr, non è certo modesto: creare in un futuro (fortunatamente non ancora dietro l’angolo) una nuova piattaforma di social networking basata sulla lettura del pensiero anziché sullo scambio di messaggi.
L’obiettivo – un progresso per molte applicazioni, da quelle mediche all’auto che si guida da sola, ma un altro incubo, quello definitivo, dal punto di vista della tutela della privacy – è ancora lontano: passi avanti se ne fanno in continuazione ma per ora rientrano essenzialmente nell’area delle onde elettriche cerebrali, mentre i meccanismi profondi del pensiero restano un mistero per gli scienziati.
Quando si parla di telepatia si usa una semplificazione giornalistica. Eppure Zuckerberg è convinto che proprio la telepatia sarà, come ha dichiarato, «la tecnologia ultima di comunicazione, un modo per catturare sentimenti ed emozione nel modo più puro e perfetto». E che non si tratti solo di parole lo si deduce dalla campagna di annunci pubblicitari fatta da Facebook non solo nella Silicon Valley ma in tutta l’area della West Coast californiana alla ricerca di scienziati e ingegneri esperti di interfaccia cervello-computer e di neural imaging engineer per un progetto del quale si forniscono solo due elementi: durerà due anni e «inseguirà obiettivi molti audaci».
Nel frattempo a Boston, sull’altra costa americana, quella atlantica, il Massachusetts Institute of Technology sta già sperimentando un primo tipo di interazione tra cervello umano e robot sviluppato insieme a un team di neuroscienziati della Boston University. Il prototipo del Mit usa un apparecchio encefalografico (Eeg) per dare ordini con la forza della mente a un robot Baxter, una delle macchine più avanzate usate nel mondo dell’automazione. In sostanza l’operatore, se ritiene che il robot stia eseguendo un’operazione in modo sbagliato, è in grado di trasmettergli mentalmente (quindi senza comandi fisici da tastiere o pulsanti né usando la voce), con la pura forza delle onde cerebrali, l’ordine di fermarsi e correggere l’errore. La nuova tecnologia dei segnali cerebrali ha già un nome: ErrPs (sta per Error-related potentials ).
«È il primo passo verso nuovi sistemi di comando mentale del robot che aumenteranno la nostra capacità di gestire l’automazione industriale o le autovetture self driving limitandosi a decidere mentalmente se si è d’accordo o in disaccordo con quello che la macchina starà facendo», ha spiegato al «Financial Times» Daniela Rus, direttrice del Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory del Mit, e «non c’è bisogno di addestrarsi a pensare in una certa maniera: la macchina si adatta a te e non il contrario. Oggi i robot non sono grandi comunicatori. Pensate a quale sarebbe il loro potenziale se potessero leggere i nostri pensieri». Questa nuova tecnologia, chiamata pervasive robotics, ci porterebbe verso un mondo sempre più governato dalle macchine: il vantaggio per l’uomo di liberarsi di quasi tutti i carichi di lavoro e il rischio di trasformarci in cyborg. O di essere soggiogati da un’intelligenza artificiale creata dall’uomo e del quale l’uomo a un certo punto perde il controllo come da ipotesi apocalittiche già formulate da personaggi che in questo campo sono autorità assolute come Bill Gates, Elon Musk e lo scienziato Stephen Hawking.
Sembra quasi che la fantascienza di Firefox, un film di 35 anni fa nel quale Clint Eastwood va nella Russia sovietica per rubare il prototipo di un caccia segreto che si pilota col pensiero, stia per diventare realtà.
«È giusto porsi il problema ma non mi aspetterei novità così clamorose. Almeno non nel breve-medio periodo», avverte Ruggero Scorcioni, neuroscienziato italiano trapiantato a San Diego che ha iniziato a studiare il funzionamento del cervello quando alla madre venne diagnosticato l’Alzheimer. Quattro anni fa Scorcioni partecipò con un suo progetto, sviluppato alla La Jolla University, all’ hackathon organizzata dalla AT&T in margine al Ces di Las Vegas, il più grande salone di elettronica del mondo: in sostanza un torneo dedicato alle migliori tecnologie di interfaccia cervello-computer, aperto agli scienziati di tutto il mondo. Quel torneo lui lo vinse col suo prototipo: una cuffia molto leggera con gli elettrodi integrati all’interno. Allora Scorcioni ipotizzava addirittura di ridurre l’ingombro dei sensori che «leggono il pensiero» fino a inserirli nella montatura dei Google Glasses. E, infatti, Google lo invitò alla I/O, la sua conferenza annuale degli sviluppatori.
Oggi, però, lo scienziato italiano, pur restando nello stesso campo, ha spostato il grosso della sua attenzione sull’intelligenza artificiale e il deep learning : «Al momento – dice a “la Lettura” – è questa la tecnologia più promettente per avvicinare uomo e macchina. Il lavoro sul pensiero resta importante ma è tuttora basato sulle onde elettriche cerebrali, quelle dell’Eeg che conosciamo dal Dopoguerra, mentre il funzionamento profondo della mente resta un mistero. Stiamo imparando a usare sempre meglio queste onde elettriche ma per far questo bisogna moltiplicare gli elettrodi. I risultati più avanzati si ottengono sistemando sulla testa 120 elettrodi: complicatissimo, e ti porti dietro un fascio incredibile di cavi. È chiaro che può funzionare solo per qualche esperimento di laboratorio. I prodotti commerciali oggi sul mercato sono basati su caschi con molti meno elettrodi, 20 o 30, e anche i risultati sono più modesti. Ma il punto vero è che la gente non accetta, o non accetta ancora, di indossare questi caschi per il beneficio di dare comandi a una macchina. E anche gli occhiali di Google si sono scontrati con le resistenze del pubblico: infatti non sono mai stati messi in vendita». Al momento, continua Scorcioni, «le applicazioni più interessanti sono quelle mediche perché un tetraplegico o un cieco sono maggiormente disposti ad accettare di indossare il casco coi sensori per ottenere un beneficio importante. Ma anche qui ci sono problemi perché per impartire comandi con la mente, ad esempio a un arto artificiale, è necessario un notevole sforzo di concentrazione».
A oggi le applicazioni più comuni, a parte quelle della celebre «macchina della verità» che misura gli sbalzi emotivi di chi dice il falso, riguardano alcuni videogiochi e droni-giocattolo che vengono fatti decollare e atterrare con comandi mentali. Qualche esperimento viene fatto nelle scuole Usa: alunni volontari che indossano il casco con sensori in grado di stabilire istantaneamente quali sono gli studenti concentrati e quali, invece, sono distratti. Ma è chiaro che qui i risultati più interessanti sono quelli che restituiscono qualche capacità di movimento e di comunicazione a chi è paralizzato o ha perso l’uso di un arto o della vista. Un indubbio progresso è, ad esempio, la capacità di comunicare attraverso una tastiera che viene attivata non con le dita ma col pensiero: concentrandosi su una certa lettera, si illumina sulla tastiera e in questo modo possono essere composte sequenze di parole.
Di centri avanzati in questo campo ce ne sono parecchi e non solo negli Stati Uniti. Ad esempio a Losanna, in Svizzera, il Federal Institute of Technology è molto avanzato nell’uso delle onde elettriche cerebrali per chi ha problemi di mobilità. Ma Jose Millan, il capo del team di Losanna, conferma che i risultati ottenuti sono condizionati dal grado di concentrazione che il paziente riesce a sostenere. Ne serve uno elevato e chi è afflitto da un continuo dolore fisico, ad esempio per la rottura delle vertebre, spesso non riesce ad arrivare a un livello di concentrazione sufficiente. È un po’ come il segnale di una connessione wi-fi, spiega Millan: «Prima o poi il livello di attenzione cala e questo fa degradare la qualità del segnale cerebrale».
C’è ancora molto da lavorare, insomma. Nel suo recente documentario Lo and Behold: internet, il futuro è oggi, il regista tedesco Werner Herzog esplora i progressi straordinari fatti da internet nei suoi 40 anni di vita fino a disegnare, e a interrogarsi, su un futuro nel quale la rete sarà in grado di pensare senza input esterni. Fino addirittura a pretendere di sostituirsi a Dio.
Scenari apocalittici di grande visionarietà, certo, ma che poggiano sulle previsioni di scienziati come Marcel Just secondo il quale «ben presto potremo twittare i nostri pensieri». Non così presto, forse.