“Il cervello viene imbrogliato”: restituire il tatto con le neuroprotesi, tra Ginevra e Pisa

“Comprami una penna, da domani torno a scrivere”. A 25 anni di distanza, il bioingegnere Silvestro Micera ricorda ancora bene quelle parole. A pronunciarle era stata una paziente subito dopo aver recuperato l’uso della mano, rivolgendosi al figlio. Micera era accanto a lei, all’istituto clinico di riabilitazione di Montecatone, vicino a Bologna. Il dispositivo impiantato non era stato sviluppato da lui, ma quella frase, dice, dà il senso di tutto il suo lavoro: “Per me è game over, non c’è altro da dire”.

Il recupero era parziale e la tecnologia aveva molti limiti, precisa subito. “Quello che facciamo non è il miracolo”, dice, “ma lo sforzo degli esseri umani di ottenere qualcosina”.

Oggi Micera è professore ordinario di bioingegneria tra l’EPFL, nella Svizzera romanda, e la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. Il suo lavoro cerca di ristabilire la comunicazione tra il sistema nervoso e dispositivi artificiali, dalle protesi che restituiscono sensazioni come il tatto agli stimolatori spinali utilizzati per recuperare funzioni motorie.

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Dalla fantascienza alla bioingegneria

Micera ricorda due immagini che l’hanno fatto avvicinare a questo campo sin da ragazzo. La prima viene da L’uomo da sei milioni di dollari, serie televisiva arrivata in Italia negli anni Ottanta, in cui un astronauta gravemente ferito viene “ricostruito” grazie alla tecnologia. Una battuta della serie diventerà molti anni dopo il titolo del suo libro divulgativo, Possiamo (ri)costruirlo. La seconda è la mano artificiale di Luke Skywalker in Star Wars: voleva diventare la persona capace di svilupparla.

All’immaginario della fantascienza si aggiunge l’esempio dei genitori, che per molti anni hanno fatto parte dell’Unitalsi, l’associazione cattolica che accompagna persone con disabilità nei pellegrinaggi mariani.

Oggi riassume ciò che lo interessa in due sfide che, dice, sono rimaste sostanzialmente le stesse di quando era adolescente: aiutare le persone con disabilità a recuperare qualità di vita e, sul piano scientifico, capire come ristabilire connessioni perdute nel sistema nervoso. Anche se a sedici anni, precisa con autoironia, l’avrebbe probabilmente detto in modo più semplice: “È utile, ma sembra anche figo da fare”.

Un “pendolare a vita”

Quando Micera cominciò l’università, un corso di studi in bioingegneria non esisteva ancora. Scelse quindi ingegneria elettronica, per poi specializzarsi e conseguire il dottorato alla Scuola Superiore Sant’Anna. Dopo un periodo al MIT di Boston arrivò all’ETH di Zurigo come ricercatore e infine all’EPFL, con un incarico da professore associato inizialmente al 50%.

L’idea era di passare al tempo pieno l’anno successivo. Nel frattempo, però, cambiò la situazione familiare. L’opportunità professionale che avrebbe dovuto portare anche la moglie in Svizzera scomparve, mentre per lei arrivò “una bella offerta” in Italia. “Decisi di fare il pendolare a vita, o quasi”, racconta. Mantenne la posizione part-time in Svizzera, ma ricominciò anche a lavorare alla Scuola Sant’Anna.

Da allora divide la settimana lavorativa tra la Svizzera, soprattutto Ginevra, e Pisa. Avrebbe potuto alternare intere settimane, risparmiando anche sui viaggi – che paga personalmente – ma preferisce essere presente con maggiore frequenza. Serve a mantenere il momentum in entrambi i luoghi di lavoro. “Rompo le scatole ai miei collaboratori con continuità”, dice sorridendo.

Le due attività, però, “non sono due monoliti o due monadi che non si parlano”, anzi: Micera spesso porta avanti lo stesso progetto distribuendone le diverse fasi tra Italia e Svizzera, a seconda di dove si trovino le competenze e le condizioni più adatte. Ad esempio, alcuni elettrodi a cui ha lavorato una sua dottoranda sono stati sviluppati all’EPFL e poi testati a Pisa.

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Ingannare il cervello

Uno dei principali filoni di ricerca di Micera riguarda le neuroprotesi: dispositivi che non si limitano a produrre un movimento, ma cercano di ristabilire almeno in parte la comunicazione con il sistema nervoso.

“Quando tocchiamo qualcosa, i recettori della pelle trasformano la pressione sul polpastrello in impulsi elettrici, che viaggiano lungo i nervi fino al cervello e vengono interpretati come una sensazione”, spiega.

Con un’amputazione si può perdere la mano, ad esempio, ma non i nervi che la collegavano al cervello. Stimolandoli nel modo giusto con un elettrodo, “il cervello viene imbrogliato” e la persona percepisce il contatto sulla mano fantasma.

Oggi si riescono a restituire sensazioni come il tatto, la temperatura e la propriocezione, cioè la percezione della posizione del corpo, spiega Micera. La sensazione non è fine e sofisticata come quella di una mano naturale, che raccoglie informazioni da migliaia di recettori, ma è “abbastanza buona”.

La svolta arrivò nel 2014, quando il suo gruppo restituì per la prima volta il senso del tatto a una persona amputata. Ma oggi come allora tiene a mente il consiglio ricevuto dal suo ex capo all’ETH Manfred Morari: “Sarai dimenticato”. Quello che ha fatto e farà, dice, sarà dimenticato “nel giro di vent’anni, se va bene”.

Cose “fighissime” e cose utili

Dopo il lavoro del 2014, un collega commentò in un’intervista che era sorprendente che “con una tecnologia così primitiva” Micera e il suo gruppo avessero ottenuto “risultati così interessanti”. Una frase che secondo lui voleva essere una critica, ma che invece ricevette come un complimento: avevano preso “una cosa semplice, che però funziona”.

A interessargli è quello che una tecnologia riesce a fare, più di quanto sia sofisticata. Il dialogo costante con i pazienti e con i medici è fondamentale, dice. Senza di loro, il bioingegnere rischia di divergere verso “cose fighissime ma inutilissime”.

Confrontarsi con i pazienti significa anche scoprire che il problema più visibile non è necessariamente la loro priorità. Micera fa l’esempio delle persone con paraplegia: in cima alla lista delle capacità che vorrebbero recuperare di solito non c’è il cammino, ma il controllo della vescica e le funzioni sessuali.

Flessibilità certa, flessibilità arbitraria

Lavorando sia in Svizzera che in Italia, Micera si confronta regolarmente con le differenze tra i due Paesi.

Quella principale secondo lui sta nei processi. In Svizzera regole e burocrazia non mancano e la flessibilità, quando c’è, tende a muoversi entro margini definiti. In Italia il rischio è invece “l’arbitrio”, ovvero che una soluzione dipenda dalla persona che si incontra e dalla sua disponibilità in quel momento. Il sistema svizzero è “più certo, più ripetibile”.

A livello universitario, invece, la differenza è più difficile da definire. Da appassionato di calcio la descrive come la capacità di “giocare per vincere la Champions League”. Per competere al massimo livello, aggiunge, non bastano i bravi giocatori: serve una mentalità condivisa che orienti le scelte a tutti i livelli dell’organizzazione. All’EPFL questa mentalità è molto presente, dice, mentre nelle università italiane la incontra più raramente. Sul piano personale invece il rapporto con la Svizzera è rimasto soprattutto legato al lavoro, e la sua vita sociale nel Paese ruota in gran parte intorno al mondo universitario.

Le differenze culturali con l’Italia gli hanno regalato negli anni quelli che definisce i classici aneddoti da expat. Ma alla fine, riassume, la Svizzera è “una scarpa diversa dall’Italia, ma è una scarpa in cui ci sto bene”.

Articolo a cura di Daniele Mariani