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Le interfacce cervello-computer BCI stanno diventando una tecnologia strategica per la medicina, la riabilitazione e il controllo diretto dei dispositivi digitali, grazie alla capacità di acquisire segnali prodotti dal sistema nervoso, interpretarli attraverso algoritmi di intelligenza artificiale e convertirli in comandi destinati a computer, protesi, esoscheletri o apparecchiature robotiche. La competizione internazionale nel settore coinvolge soprattutto Stati Uniti e Cina, che stanno costruendo ecosistemi industriali differenti per modalità di finanziamento, grado di invasività dei dispositivi e percorso seguito verso la commercializzazione.

Negli Stati Uniti, una delle iniziative più conosciute è Neuralink, che sviluppa un’interfaccia impiantabile attraverso un intervento chirurgico sul cranio. Il sistema utilizza fili sottilissimi dotati di elettrodi inseriti nel tessuto cerebrale, con l’obiettivo di rilevare l’attività neuronale con una risoluzione elevata e trasformarla in comandi digitali; questa architettura offre segnali più precisi rispetto ai dispositivi esterni, perché gli elettrodi si trovano vicino ai neuroni, e richiede una procedura chirurgica, un impianto stabile nel tempo e una gestione accurata dei rischi biologici e clinici.

Le sperimentazioni delle interfacce invasive si concentrano inizialmente sulle persone con gravi disabilità motorie, per le quali la possibilità di controllare un cursore, digitare un testo o utilizzare un dispositivo elettronico attraverso l’attività cerebrale può produrre un beneficio concreto. I progressi dei modelli di intelligenza artificiale hanno migliorato la decodifica dei segnali neurali, permettendo di riconoscere con maggiore precisione l’intenzione del soggetto anche quando i dati raccolti sono rumorosi, variabili nel tempo o differenti da una persona all’altra.

La Cina sta sviluppando sia dispositivi impiantabili sia tecnologie non invasive o minimamente invasive, inserendole all’interno di una politica industriale coordinata a livello nazionale. Tra le aziende maggiormente orientate verso i prodotti indossabili figura BrainCo, società fondata nel 2015 all’interno dell’ecosistema degli Harvard Innovation Labs e successivamente cresciuta a Hangzhou, nella provincia cinese dello Zhejiang.

BrainCo ha concentrato una parte rilevante della propria attività su sensori indossabili, elettrodi utilizzabili senza gel e algoritmi di intelligenza artificiale capaci di elaborare segnali fisiologici molto deboli. L’obiettivo consiste nel ridurre il disagio, il tempo di preparazione e le competenze necessarie per utilizzare i dispositivi, creando sistemi che possano essere indossati in ambienti clinici, riabilitativi o domestici senza richiedere un intervento chirurgico.

Le interfacce non invasive basate sull’elettroencefalografia registrano le variazioni elettriche prodotte dal cervello attraverso elettrodi collocati sul cuoio capelluto. Il segnale deve attraversare tessuti biologici e osso cranico prima di raggiungere i sensori, arrivando più debole e meno localizzato rispetto a quello acquisito da un impianto; l’intelligenza artificiale viene utilizzata per filtrare i disturbi, riconoscere configurazioni ricorrenti e associare determinate attività cerebrali a un’intenzione o a uno stato dell’utente.

I sensori asciutti sviluppati per queste applicazioni eliminano o riducono l’impiego dei gel conduttivi normalmente utilizzati negli esami EEG. Questa soluzione può rendere più rapido il posizionamento dell’apparecchiatura e più semplice l’utilizzo ripetuto, mentre la qualità della registrazione dipende dal contatto con la pelle, dai capelli, dai movimenti della persona e dai disturbi elettrici presenti nell’ambiente.

BrainCo produce anche una mano bionica destinata alle persone amputate, autorizzata negli Stati Uniti attraverso il percorso regolatorio della Food and Drug Administration. Questo prodotto viene spesso collocato nel più ampio settore delle interfacce neurali, pur non rappresentando una BCI cerebrale in senso stretto, perché non acquisisce direttamente l’attività del cervello: gli elettrodi installati nell’invasatura della protesi rilevano i segnali elettrici prodotti dai muscoli e dai nervi residui del moncone, mentre gli algoritmi interpretano l’intenzione motoria e attivano i movimenti della mano artificiale.

Il sistema protesico comprende una mano elettrica, una batteria, l’invasatura realizzata per il singolo utilizzatore, due elettrodi e i componenti necessari alla connessione e al controllo. La mano dispone di sei gradi di libertà e permette di attivare movimenti coordinati delle dita, traducendo le contrazioni e i segnali neuromuscolari residui in prese utilizzabili nelle attività quotidiane. La personalizzazione dell’invasatura e la configurazione degli elettrodi devono essere eseguite da professionisti formati, perché la posizione dei sensori influenza direttamente la capacità del sistema di riconoscere i comandi.

L’impiego dell’intelligenza artificiale consente alla protesi di distinguere schemi elettrici associati a differenti intenzioni, come aprire la mano, chiuderla o muovere specifiche dita. Il processo richiede una fase di calibrazione e adattamento, durante la quale il sistema apprende le caratteristiche dei segnali dell’utilizzatore e la persona impara a produrre contrazioni sufficientemente riconoscibili; il controllo può quindi diventare progressivamente più naturale con la pratica.

BrainCo ha sviluppato anche dispositivi indossabili destinati al benessere e alla regolazione degli stati fisiologici, compresi sistemi che utilizzano stimolazioni elettriche di debole intensità e sensori per accompagnare il rilassamento o il sonno. Questi prodotti rappresentano un’estensione commerciale delle tecnologie di acquisizione e modulazione dei segnali biologici, richiedendo una distinzione chiara tra funzioni di benessere, dispositivi medici e trattamenti autorizzati per specifiche patologie.

La strategia industriale dell’azienda prevede un’espansione progressiva, partendo dai mercati nei quali il beneficio clinico è più facilmente misurabile e può essere sostenuto dai sistemi assicurativi. Le persone amputate e i pazienti sottoposti a riabilitazione costituiscono il primo segmento, seguito dalle possibili applicazioni rivolte a disturbi neurologici e psichiatrici, come ADHD e depressione, che richiedono sperimentazioni cliniche, autorizzazioni regolatorie e prove specifiche di efficacia.

Il progetto di lungo periodo comprende anche l’ingresso nel mercato dell’elettronica di consumo e la concessione in licenza della piattaforma tecnologica ad altre imprese. Il valore commerciale non dipenderebbe quindi soltanto dalla vendita diretta di singoli dispositivi, perché sensori, algoritmi di decodifica e strumenti software potrebbero essere integrati in prodotti costruiti da produttori esterni.

BrainCo è considerata una delle principali aziende tecnologiche emergenti di Hangzhou, città che ha sviluppato un ecosistema particolarmente attivo nell’intelligenza artificiale, nella robotica e nelle neuroscienze. La concentrazione geografica di imprese, università, centri di ricerca e investitori favorisce la condivisione di competenze tra progettazione elettronica, algoritmi, dispositivi medici e produzione industriale.

La politica cinese sulle interfacce cervello-computer coinvolge direttamente il governo centrale. Le BCI sono state inserite tra le industrie del futuro e, nell’agosto 2025, sette organismi governativi, tra cui il Ministero dell’Industria e dell’Information Technology e la Commissione nazionale per lo sviluppo e le riforme, hanno pubblicato un programma destinato ad accelerare la ricerca, la standardizzazione e la commercializzazione del settore.

Il piano stabilisce l’obiettivo di ottenere entro il 2027 progressi nelle tecnologie fondamentali, negli elettrodi, nei chip, nei sistemi completi e negli standard industriali. Entro il 2030 la Cina punta a creare un ecosistema competitivo a livello internazionale e a sviluppare alcune imprese leader, favorendo l’adozione delle BCI nella produzione industriale, nei servizi sanitari e nei prodotti destinati ai consumatori.

Le amministrazioni locali stanno affiancando il programma nazionale con iniziative dedicate. L’Anhui ha predisposto un piano che collega ricerca, fabbricazione e industrializzazione, mentre Shanghai sta costruendo percorsi che mettono in relazione ospedali, università e startup per accelerare gli studi clinici e il passaggio dai prototipi ai dispositivi utilizzabili dai pazienti.

Il coordinamento pubblico comprende anche aspetti regolatori e sanitari. La Cina ha introdotto categorie tariffarie e voci dedicate alle procedure BCI nel sistema medico, creando una base amministrativa utile per la futura copertura assicurativa e per la diffusione dei trattamenti negli ospedali; questa integrazione può ridurre il tempo necessario per passare dalla sperimentazione alla pratica clinica, purché vengano mantenuti requisiti adeguati di sicurezza, efficacia e sorveglianza successiva all’immissione sul mercato.

Uno dei risultati più rilevanti è l’approvazione commerciale ottenuta nel marzo 2026 dal sistema NEO, sviluppato da Neuracle Medical Technology con il contributo di ricercatori della Tsinghua University. Il dispositivo è destinato a persone con tetraplegia provocata da lesioni cervicali del midollo spinale e consente di utilizzare l’attività cerebrale per controllare una mano robotica morbida o un guanto assistivo, recuperando alcune capacità di presa.

NEO utilizza otto elettrodi collocati in posizione epidurale, sopra la dura madre e quindi senza penetrare direttamente nel tessuto cerebrale. L’impianto, delle dimensioni approssimative di una moneta, comunica in modalità wireless con l’unità esterna che elabora i segnali e attiva il dispositivo di supporto; questa configurazione viene definita minimamente o semi-invasiva, perché richiede comunque un intervento sul cranio, mantenendo gli elettrodi fuori dalla corteccia.

L’autorizzazione cinese riguarda pazienti adulti con specifiche condizioni cliniche, una lesione presente da almeno un anno e uno stato medico stabile. Il dispositivo è stato valutato in studi nei quali gli utilizzatori hanno recuperato forme di presa attraverso il guanto robotico, mentre la disponibilità commerciale rappresenta un passaggio distinto rispetto alle sperimentazioni ancora in corso per numerosi impianti sviluppati negli Stati Uniti.

La posizione degli elettrodi determina una parte essenziale del rapporto tra prestazioni e rischio. Un impianto intracorticale, come quello sviluppato da Neuralink, può registrare segnali molto localizzati attraverso elettrodi inseriti nel cervello; un sistema epidurale acquisisce l’attività dalla superficie senza penetrare nel tessuto, mentre un dispositivo EEG esterno opera attraverso il cranio e offre un accesso più semplice con una risoluzione inferiore.

La scelta non riguarda quindi soltanto l’alternativa tra chirurgia e dispositivo indossabile, perché il settore comprende un continuum di soluzioni con differenti livelli di invasività. Gli impianti intracorticali, i sistemi epidurali, le interfacce installate nei vasi sanguigni, gli EEG esterni e i dispositivi che rilevano segnali neuromuscolari rispondono a esigenze diverse e non sono direttamente intercambiabili.

Le applicazioni mediche rivolte alle persone con paralisi possono giustificare procedure più invasive quando il beneficio atteso riguarda il recupero della comunicazione o di una funzione motoria fondamentale. I prodotti destinati a un pubblico ampio richiedono invece costi contenuti, utilizzo immediato e rischi molto bassi, caratteristiche che favoriscono lo sviluppo di fasce, auricolari, sensori asciutti e altri dispositivi esterni.

Le interfacce invasive offrono una maggiore precisione e una larghezza di banda potenzialmente superiore, necessarie per ricostruire movimenti complessi o decodificare rapidamente sequenze di comandi. La presenza di un impianto introduce problemi legati alla chirurgia, alle infezioni, alla biocompatibilità, alla stabilità degli elettrodi, all’alimentazione e alla possibile riduzione della qualità del segnale nel tempo.

I dispositivi non invasivi possono essere utilizzati ripetutamente senza interventi chirurgici e risultano più adatti alla riabilitazione, al monitoraggio e ai prodotti di consumo. Il segnale rilevato all’esterno rimane meno preciso, più sensibile ai movimenti e più difficile da associare a singole aree cerebrali, richiedendo algoritmi di filtraggio e decodifica capaci di mantenere prestazioni affidabili in condizioni reali.

L’intelligenza artificiale svolge un ruolo centrale in entrambi gli approcci. Nei sistemi impiantabili deve interpretare grandi quantità di attività neuronale e adattarsi ai cambiamenti biologici dell’impianto; nei dispositivi esterni deve separare il segnale utile dal rumore, compensare le differenze tra persone e riconoscere intenzioni espresse attraverso dati caratterizzati da una risoluzione più bassa.

Il confronto industriale tra Stati Uniti e Cina riguarda anche il modo in cui vengono finanziate e organizzate le attività. Negli Stati Uniti, aziende come Neuralink, Synchron e Precision Neuroscience si basano prevalentemente su investimenti privati, venture capital e capitali forniti da grandi imprenditori, sviluppando tecnologie sottoposte ai percorsi di autorizzazione delle autorità sanitarie.

La Cina utilizza un modello maggiormente coordinato, nel quale governo centrale, amministrazioni locali, università, ospedali, imprese, regolatori e sistema assicurativo vengono coinvolti attraverso piani comuni. Questa struttura può facilitare la costruzione delle infrastrutture cliniche e produttive, sostenendo contemporaneamente ricerca di base, sperimentazione e applicazione commerciale.

La competizione non produrrà necessariamente un’unica tecnologia vincente. Gli impianti ad alta risoluzione possono diventare fondamentali per le disabilità più gravi, i sistemi epidurali possono offrire un equilibrio differente tra rischio e qualità del segnale, mentre le interfacce non invasive possono raggiungere un numero molto più ampio di persone nei settori della riabilitazione, del benessere e dell’elettronica.

Gli analisti di Jefferies considerano particolarmente promettenti gli impianti invasivi e le tecnologie non invasive basate sugli ultrasuoni, che potrebbero rilevare o modulare l’attività neurale senza inserire elettrodi nel cervello. BrainCo dispone comunque di elementi competitivi nella progettazione dei sensori, negli algoritmi di interpretazione dei segnali e nell’esperienza maturata attraverso prodotti già distribuiti.

Di ihal