Luca Berdondini, il neuroscienziato svizzero che compete con Elon Musk

Dal liceo scientifico di Bellinzona ad uno degli Istituti di ricerca più prestigiosi d’Europa, dall’EPFL ad una scoperta in grado di rivoluzionare la vita a tantissime persone. Luca Berdondini con Corticale, la start-up dell’Istituto Italiano di Tecnologia di GenovaCollegamento esterno da lui fondata  insieme a due suoi collaboratori e a un socio finanziatore, sta sperimentando un sistema di microchip sottili meno di un capello che possono essere impiantati nel cervello per, in un futuro prossimo, decodificare le intenzioni di movimento e far muovere braccia e gambe anche in soggetti con disfunzioni del sistema motorio come quadriplegici o soggetti affetti da patologie neurologiche (come la sclerosi multipla o la sclerosi laterale amiotrofica).

Ma lui, l’artefice di ciò che potrebbe cambiare la vita di tantissime persone, appare tranquillo e umile con la sua voce gentile e rassicurante spiegando come funziona il sistema che insieme ad altri dieci colleghi, ha messo a punto. 

“Il nostro sistema Sinaps ha 1024 elettrodi. l sistema elaborato dalla Neuralink di Elon Musk ne ha solo 16″

Luca Berdondini, Istituto Italiano di Tecnologia, Genova

“Il nostro sistema Sinaps (Simultaneous Neural Recording Active Pixel Sensor technology), prevede che in un solo impianto da inserire nel cervello, ci siano 1024 elettrodi ognuno dei quali ha un sensore ed i circuiti necessari per amplificarne il segnale localmente e ridurre il numero di fili e connessioni verso l’esterno” spiega a tvsvizzera.it. Per aver un termine di paragone, Berdondini racconta che il sistema elaborato dalla Neuralink di Elon Musk, già sperimentato su un cervello umano, ha solo 16 elettrodi per impianto e per avere lo stesso numero di 1024 elettrodi deve fare 64 impianti. “Così tanti elettrodi sono necessari: il cervello è un sistema complesso con miliardi di cellule ed è necessario che ci siano dei sistemi in grado di cogliere le informazioni da moltissime cellule e decodificarle”.

Dalla Svizzera all’Italia

Quello di Berdondini è un percorso inverso rispetto a molti ricercatori italiani che nel loro paese non trovano gli stimoli e i mezzi per la ricerca scientifica e si recano in Svizzera, o in altri paesi, per poterla fare. “Sono arrivato in Italia nel 2007 dopo aver completato gli studi all’EPFL di Losanna, un master al Caltech negli USA (California Institute of Technology), un dottorato a Neuchâtel e dopo diverse altre esperienze all’estero e anche in Svizzera. Ma l’Istituto Italiano di Tecnologia mi offriva la possibilità a 34 anni di lavorare all’intersezione tra campi come la robotica e le neuroscienze che trovavo estremamente affascinanti e potendo apportare quello che io sapevo fare. Avevo voglia di partire, avevo delle possibilità negli Stati Uniti ma questa nuova opportunità che nasceva in Italia all’IIT, tra l’altro basata su un sistema di merito, la trovavo interessante. E poi mi stimolava la possibilità di vivere in Italia: anche se la Svizzera offre molto, avevo voglia di un’esperienza all’estero e Genova è stato un punto di incontro sia per me che per la mia famiglia” racconta Berdondini aggiungendo che fare ricerca in Italia è una cosa bellissima e impagabile.

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Come funziona il sistema Sinaps e come si svilupperà

“L’aghetto – racconta Berdondini – una volta impiantato, intercetta gli impulsi e i segnali del cervello prima di arrivare alla colonna vertebrale, agli arti periferici per poter decodificare i segnali e attivare una macchina esterna o un cursore o un robot o una protesi che lo trasforma in azione in modo da far compiere a quel sistema artificiale quello che l’individuo vuole fare come, per esempio, prendere un bicchiere con la mano”. Ma secondo il suo inventore le applicazioni di questa tecnologia sono molteplici. “Un altro modo di utilizzo di questa tecnologia è legato alla parola: persone che a seguito di traumi non possono comunicare col mondo esterno e vengono aiutate da questo sistema a comporre parole e frasi. In questo campo oggi si possono decodificare e generare fino a 60 parole al minuto. Ma le applicazioni sono molteplici, per esempio, in caso di soggetti epilettici ma anche in persone colpite dalla privazione della vista”. 

“Mettere in piedi un laboratorio di questo tipo in Italia è stata una sfida ma anche un piacere”.

Luca Berdondini, Istituto Italiano di Tecnologia, Genova

Le differenze con la Neuralink di Musk però sono innanzitutto legate a questioni di budget: la start-up Corticale ha ricevuto un finanziamento iniziale al momento della sua costituzione del 2021 di due milioni di euro di finanziamento di un privato (oggi presidente e CEO dell’azienda) ed ora sta concorrendo per l’assegnazione di altri fondi di investimento privato e da progetti di ricerca come del PNRR. Ma anche a sistemi e regole differenti: “Innanzitutto la Neuralink non comunica nulla. E poi negli Usa ci sono regole diverse per testare i dispositivi sugli esseri umani. Noi per farlo dobbiamo chiedere l’autorizzazione ai comitati etici e, per ora, la nostra tecnologia l’abbiamo sviluppata e dimostrata sui modelli animali e stiamo facendo pubblicazioni scientifiche” aggiunge precisando che quella tra la sua società e Neuralink, tra lui e Elon Musk, non è una competizione.   

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Per portare questa tecnologia sull’uomo, infatti, è necessario produrre questo dispositivo di qualità compatibile con la regolamentazione europea per i dispositivi medici. Per la strumentazione scientifica, invece, Corticale vende la tecnologia ad altre aziende nel settore che la integrano nei loro prodotti. “Sul filone altrettanto importante dello sviluppo di applicazioni cliniche stiamo sviluppando collaborazioni con enti ospedalieri per fare test clinici in contesti sperimentali. Li stiamo già facendo in Italia e in altri paesi”, precisa.

Un futuro di ricerca ancora in Italia

Berdondini aveva già fondato una start-up – oggi ancora attiva a Zurigo e a Genova- in Svizzera per prodotti su applicazioni in vitro. “Il punto di partenza del mio lavoro è il dottorato: quando ero studente a Neuchâtel e dopo un master negli Usa, rientrando a casa, avevo proposto di trovare un modo diverso per realizzare questo tipo di dispositivi. Nacque così la start-up 3brain GmbH (oggi 3brain AG). E dopo parecchi anni di ricerca ho poi contribuito a fondare Corticale”.

Per Berdondini il futuro è ancora in Italia anche se torna ogni mese in Ticino dove risiedono madre e fratello. “Genova è stato un punto di incontro anche con mia moglie che ha da subito sostenuto questo trasferimento. Credo che solo laddove si possano mescolare le competenze e le persone si possa fare innovazione. Questo naturalmente avviene anche in Svizzera. Ma mettere in piedi un laboratorio di questo tipo in Italia dove ci sono giovani bravissimi che magari spesso non hanno la possibilità di dimostrare il loro valore, dando loro la possibilità pragmaticamente svizzera di poter fare e realizzare delle cose concrete, è stata una sfida ma anche un piacere”.