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Comporre musica col cervello: oggi si può

Comporre musica diventa possibile per i disabili grazie a un dispositivo che legge gli impulsi del cervello

Comporre musica ha sempre richiesto l’intervento del nostro organo più misterioso, ma in un altro senso. Serviva il cervello per la creatività e per l’ispirazione. La novità è che oggi un team di scienziati ha creato una macchina che scrive la musica riconoscendo gli impulsi del cervello di un paziente che non si può muovere e che non può suonare alcuno strumento musicale.

La musica direttamente dai nostri pensieri

Comporre musica direttamente col cervello potrebbe portare la prossima grande opera d'arte musicale da qualcuno che non può suonare una chitarra, grazie al compositore Eduardo Miranda dell’Interdisciplinary Centre for Computer Music Research (ICCMR) presso l'Università di Plymouth. Lo strumento che ha inventato permette alle persone paralizzate di suonare la musica utilizzando solo i propri pensieri.

Il dispositivo consiste in un sistema appositamente sviluppato con l’EEG, l’elettroencefalogramma. Gli utenti sono addestrati a concentrarsi su uno stimolo ripetuto, spingendo un pulsante, per esempio, che permette al sistema e all'utente di associare alcuni segnali del cervello particolari con dei compiti specifici. Il dispositivo rileva il motivo unico nell’EEG associato allo stimolo particolare, e può innescare una nota musicale o una melodia quando il pattern viene rilevato. L'utente può anche modificare l'intensità, ad esempio spingendo il pulsante di più, o variando l'intensità di attenzione.

Finora, Miranda e il suo team sono stati solo in grado di sviluppare con successo un sistema a quattro pulsanti, ma è certamente sufficiente per creare musica e potrebbe rivelarsi terapeutico per i pazienti con lesioni al cervello e al midollo spinale.

Come funziona questa tecnica di composizione musicale

Il nome tecnico di questo dispositivo per comporre musica è “brain-computer music interfacing system” (BCMI). Come spiegano gli stessi autori dello studio in un articolo apparso su “Musica and Medicine”, il sistema utilizza il metodo Steady State Visual Evoked Potential (SSVEP), per cui gli obiettivi sono presentati a un utente su un monitor di un computer che rappresenta le azioni disponibili da realizzare con il sistema. Ogni bersaglio è codificato da un pattern di inversione visiva lampeggiante a una frequenza unica. Al fine di effettuare una selezione, l'utente deve dirigere lo sguardo verso il bersaglio corrispondente all'azione che avrebbe voluto svolgere. Il paziente usato per il test ha afferrato il concetto in modo rapido e ha dimostrato rapidamente la sua abilità nel controllare il sistema con una pratica minima. Il paziente era in grado di variare l'intensità del suo sguardo, cambiando così l'ampiezza del suo EEG e variare i conseguenti parametri musicali.

Un tale sistema BCMI per comporre musica col cervello è efficace anche rispetto ai costi, considerando i benefici che può portare ai pazienti. Altri aspetti, tuttavia, vanno ancora migliorati, soprattutto per quanto riguarda l’ergonomia e il design del sistema che devono essere perfezionati al fine di renderlo più pratico per l'uso clinico.

Per esempio, il sistema attualmente richiede un terapeuta per posizionare gli elettrodi individuali e per calibrare la risposta di un utente per ogni stimolo. Questo procedimento può richiedere molto tempo, diventando una pratica poco efficace per gli ospedali e i centri sanitari dove il personale è sempre troppo poco rispetto alle necessità. Gli scienziati allora stanno studiando una nuova versione del sistema che richiederà solo di posizionare una cuffia e, grazie a procedure avanzate, non richiederà alcuna taratura.

Magari a molte persone questa invenzione su come comporre musica col cervello potrà sembrare un po’ “di nicchia”, ma la sua grande importanza deriva dal fatto che grazie a queste tecnologie si potranno aiutare moltissime persone e conoscere sempre meglio il cervello, che resta ancora oggi il nostro organo più misterioso.

 

 

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ritratto di linus

della serie

Della serie incredibile ma vero, ma sostanzialmente sono rimango scettico su questi dispositivi, anche se so, che la CIA e diversi sistemi segreti hanno studiato i sistemi di comunicazione attraverso le onde radio emesse dal nostro cervello.

ritratto di Alex87ai

Non devi assolutamente essere

Non devi assolutamente essere scettico, perchè il sistema proposto nell'articolo ha un funzionamento molto lineare. Niente di fantascentifico, c'è solo la lettura dell'EEG dal quale ricavare particolari pattern corrispondenti a dei bersagli su cui il paziente tende a concentrarsi e ai quali corrisponderà una melodia o una nota. Insomma, niente di così irrealizzabile.

ritratto di Alex87ai

Appena ho letto il titolo

Appena ho letto il titolo dell'articolo, e poco prima di leggerne il sottotilo, mi sono detto: è vero che la maggiorparte della musica di oggi la si compone con i piedi, ma penso che anche quelli vengano gestiti dal cervello, ergo la musica è composta con il cervello. Poi leggendo il paragrafo iniziale mi sono reso conto dell'innovazione e dell'importanza nel comporre musica utilizzando la risposta EEG del nostro cervello. Diciamo però che mi è sembrato una sorta di remake di un sistema già esistente che permette alla persone paralizzate e costrette a letto di poter dialogare con il mondo circostante tramite una tastiera a monitor che loro provvedono a gestire tramite il movimento degli occhi e focalizzando come singolo bersaglio il singolo tasto e quindi la singola lettera. Anceh in quel caso, dietro ad ogni singolo bersaglio è salvato un pattern EEG, o almeno penso. Un sistema ancora più antico prevedeva l'uso di una telecamera che riconosceva il movimento degli occhi e da li la traduzione nel testo corrispondente. Comunque, al di là di tutte le possibili applicazioni pratiche che si possono elencare, sono abbastanza propenso che la scienza vada avanti con la ricerca in questi ambiti, perchè dare la libertà di espressione a chi non ne può avere (in questo caso la libertà di esprimersi o a parole o tramite la musica) è un qualcosa che non ha prezzo.

ritratto di Andres Reyes

Su youtube ne trovi molti di

Su youtube ne trovi molti di concept di BCI musicali!

ritratto di Alex87ai

Se ti devo essere sincero,

Se ti devo essere sincero, oggi grazie a Elettronica Open Source è la prima volta che sento parlare di questo genere di composizione musicale, che io definirei geniale per la tecnica che ne viene implementata. Tu addirittura hai fatto di più...mi stai dicendo che su youtbe girano da un pò di tempo dimostrazioni di composizioni fatte con questa tecnica... come ho fatto a rimanere ignaro di questa tecnologia fino ad oggi? bha...

ritratto di fra83

E' sconvolgente come si possa

E' sconvolgente come si possa fare musica così, il fatto impressionante è la lettura dei segnali provenienti dal cervello il resto è una conversione, complessissima ma una conversione di segnali, complimenti a questi ricercatori e mi auguro che la biomedica superi altre barriere.

ritratto di FlyTeo

Fantastico.

Un'idea fantastica. Sicuramente i concentti che stanno dietro a queste ricerche sono davvero complicati e molto studiati. Sarebbe davvero bello, forse anche troppo facile però, comporre musica semplicemente pensandola ;-)

ritratto di Antonio Mangiardi

visto che la tecnologia è

visto che la tecnologia è ancora agli inizi, non si può parlare di vera e propria composizione... ma di sicuro può essere un aiuto a tutte quelle persone che non possono esprimere le loro senzazioni, come ad esempio i malati di SLA a cui la tecnoca è atata applicata con successo, che come diceva anche alex, gia utilizzano una cosa simile comunicare o meglio per parlare, visto che possono muovere solo gli occhi e che il cervello funziona comunque...
Speriamo che vadano avanti con le ricerche migliorando ulteriormente questa tecnologia che può essere utile anche per creare cose nuove musiucalmente parlando :)

ritratto di Fabrizio87

Questo articolo mi lascia

Questo articolo mi lascia completamente diviso sul mio pensiero,
da un lato trovo che completamente futile dal punto di vista scientifico ,
non porta niente come novità scientifica .

Ma dal punto di vista artistico sono completamente stupefatto dalla bellezza e dalla omogeneità del processo , l'idea solo di recuperare i segnali provenienti EEG e trasformarle in suono che all'occorrenza può essere considerato musica molto bello ,

News non so fino a che punto questo algoritmo crea musica totalmente parzialmente senza essere influenzato dal programmatore e dei suoi gusti musicali .

mi fa pensare a una cosa che ho sempre avuto fare ma non ho mai avuto il tempo ,
Creare un programma che genera sequenze di parole casuale e filtrarle secondo regole prestabilite come quelli della grammatica e della poesia di vedere cosa esce .

Mi ricorda una sequenza del film 1984 dove parla della scrittura di poesie da parte di un computer per non citare che erano stati persone per il proprio .

ritratto di Giovanni Giomini Figliozzi

Personalmente non credo che

Personalmente non credo che questa sia un'applicazione di nicchia. Credo che sia fantastica per esplorare il funzionamento del cervello. Non è una novità che tramite eeg si riescano a leggere delle informazioni solo per via dei campi elettromagnetici irradiati dal cervello. Le applicazioni sono state già abbastanza variegate. Si è già partiti dalla videoscrittura,si è riusciti a muovere un puntatore sullo schermo, a permettere ai paraplegici di muovere la carrozzella senza nemmeno bisogno dell'ausilio di joystick o quant'altro. Le applicazioni di questo tipo di tecnologia sono innumerevoli. Sono molto fiducioso che con l'avanzare della ricerca si riuscirà a fare davvero molto in questo settore. L'applicazione descritta dall'articolo comunque mi sembra una proof of concept, di applicazioni molto più avanzate. Mi viene da intravedere in questo sistema la possibilità per chi è muto di poter imparare a parlare tramite un computer. Nel video vengono visualizzate solo poche immagini, ma siamo ancora agli albori di questa meravigliosa tecnologia. Davvero sono fiducioso che entro pochi anni potremo vedere persone che parlano solo con l'ausilio di un computer.
Se si riesce a impostare il suono associato a quattro immagini, ottimizzando gli algoritmi e i filtri sia hardware che software sono sicuro e molto fiducioso che si possa realizzare un sistema in grado di riprodurre anche quaranta, quattrocento, quattromila parole senza troppi problemi.
Anche il comporre musica col cervello sarebbe interessante... Mi permetto inoltre di fare un'ipotesi. Questi strumenti leggono le onde provenienti dal cervello e le associano a uno stimolo o a un pensiero che dovrebbe essere lo stesso che sta nella testa della persona interessata. Se ad esempio Mi mettessi a tarare il mio software tramite il macchinario per effetturare le EEG sul suono di ogni tasto di un pianoforte, potrei ad esempio pensare a un suono, e vedere scritto sullo schermo di che suono si tratta. Deve essere una figata pazzesca! Il poter associare una nota musicale a un suono, si chiama orecchio assoluto, ed è il sogno di ogni musicista. Un musicista che aveva l'orecchio assoluto era Beethoven, è infatti noto come abbia composto la nona sinfonia quando era completamente sordo. E mi permetto di dire che la nona sinfonia è uno dei brani di musica classica che più hanno segnato la storia. Con questo non voglio assolutamente dire che chiunque potrebbe improvvisarsi novello Beethoven, ma ci sarebbero i presupposti per molte belle applicazioni in ambito musicale.
L'unica cosa su cui mi viene qualche dubbio, tornando all'applicazione del parlato è che un sistema del genere possa essere anche utilizzato per leggere il pensiero delle persone. Cioè, ad esempio il tizio A ha una cosa da nascondere, e il tizio B vuole conoscerla. Se A viene costretto a indossare un apparecchio per EEG, sicuramente, a meno che sia particolarmente e preventivamente preparato, durante la "tortura" pensa quella cosa e il tizio B riesce a carpirla. Questo sarebbe un problema assolutamente non trascurabile che deriverebbe dalla diffusione di apparecchiature di questo tipo. Ad esempio se un mafioso catturasse il comandante di qualche operazione antimafia (nella realtà credo che lo farebbero fuori, però...) potrebbe anche leggergli la testa scoprendo tutti i dettagli dell'operazione condotta

 

 

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