E' attivata direttamente dal cervello e permette una vita normale

Fonte: La Stampa
di Valentina Arcovio

Stringere il pugno con la sola forza del pensiero non è mai stato così emozionante come per Pierpaolo Petruzziello, ventisettenne italobrasiliano. A tre anni da un terribile incidente che gli è costato parte del braccio sinistro, ora può sperare di riavere una mano tutta nuova, che si muove con i comandi che impartisce il suo cervello.

Al momento, infatti, il nuovo arto è stato collegato al moncherino per soli 30 giorni, giusto il tempo di verificarne la funzionalità e la risposta dell’organismo al corpo estraneo. A realizzare questa prima assoluta mondiale è stata l’Università Campus Biomedico di Roma (Ucbm) con il contributo bioingegneristico dei padri dell’arto robotico, gli scienziati della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. Al progetto, chiamato «LifeHand», hanno partecipato anche altri importanti istituti di ricerca europei grazie ai circa 2 milioni di euro investiti dalla Commissione Europea, oltre che dall’Inail e dal ministero dell’Istruzione dell’Università.

Dopo cinque anni di lavoro, gli scienziati sono riusciti a ottenere una protesi intelligente che funziona sugli esseri umani. Una mano bionica direttamente controllata dal sistema nervoso del paziente grazie a 4 elettrodi realizzati dall’azienda tedesca Ibmt e impiantati nei nervi mediano (all’altezza del polso) e ulnare (nell’avambraccio). Grazie agli elettrodi è stata creata un’interfaccia che permette al sistema nervoso del paziente di «dialogare» con la mano artificiale. In questo modo diventa possibile trasmettere, tra mano e paziente, comandi di movimento e sensazioni tattili.

«La difficoltà principale – ha spiegato Paolo Maria Rossini, neuroscienziato e responsabile scientifico del progetto per l’Ucbm – è stata quella di individuare e isolare i nervi del braccio responsabili dei movimenti da impartire alla mano. Una volta effettuato questo lavoro certosino, abbiamo impiantato gli elettrodi al tungsteno che hanno fatto da ponte tra gli impulsi del cervello e i movimenti della mano». Gli elettrodi «Tf-Life», grandi quanto un capello, sono stati scelti come mezzo attraverso il quale il cervello e i nervi periferici del paziente hanno potuto inviare e ricevere informazioni alla protesi di mano, senza utilizzare nessun muscolo né alcun organo di senso. Il sistema di comunicazione tra cervello e mano bionica è piuttosto semplice: il cervello invia il comando tramite un impulso, un microchip registra ed elabora i segnali neurali, che vengono poi tradotti in linguaggio digitale.

Il risultato? «La mano biomeccatronica – spiega Vincenzo Denaro, chirurgo ortopedico del Policlinico Universitario Campus Bio-Medico e responsabile del team che ha operato il paziente - si muove come se fosse normale. Effettua i movimenti impartiti dal cervello in pochi millesimi di secondi». Dopo un primo periodo di addestramento, Pierpaolo è riuscito a controllare fino a 3 differenti tipi di prese con la mano robotica, con una percentuale di successo superiore all’85%. La possibilità di effettuare queste prese significa che il paziente può svolgere la quasi totalità delle attività della vita quotidiana e lavorativa.

Ora il «cyber-uomo» sta bene e non vede l’ora che la mano robotica, sperimentata soltanto per un mese, possa finalmente diventare tutta sua. «Passeranno però almeno 3 anni – spiega Rossini - prima che il paziente possa avere definitivamente la mano robotica. Prima infatti di pensare a un impianto permanente o quasi dobbiamo ottenere tutte le autorizzazioni necessarie». Al momento, comunque, gli scienziati sono molto ottimisti. Tant’è che ora hanno iniziato a lavorare su elettrodi e protesi ancora più sofisticate e più leggere. Gli scienziati di Pisa hanno appena realizzato una nuova mano superleggera: avere raggiunto questi risultati rappresenta una vittoria schiacciante della ricerca italiana, per una volta davvero all’avanguardia mondiale.