Si chiama "Braccio di Ferro", ma spinaci e cartoni animati non c`entrano: si tratta di un robot ideato per aiutare chi è stato colpito dall`ictus a ricominciare a usare correttamente i propri arti

Fonte: Il Sole 24 Ore
di Miriam Cesta (ha collaborato Clara Serretta)

Lo ha progettato un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Informatica Sistemistica e Telematica (DIST) dell`Università di Genova in collaborazione con l`Istituto Italiano di Tecnologia e con il Centro di Formazione e Riabilitazione ART, entrambi di Genova, per insegnare a 10 pazienti emiplegici a muovere di nuovo le braccia. Dallo studio, pubblicato sul Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation, emerge che il robot produce miglioramenti significativi anche in pazienti in condizioni croniche, ovvero a più di 1 anno dall`ictus, e che un certo beneficio dallo stesso strumento è stato rilevato anche nel recupero delle funzioni motorie di pazienti affetti da sclerosi multipla.

Grazie a Braccio di Ferro i partecipanti allo studio sono riusciti a disegnare la figura di un otto, effettuando movimenti nella direzione giusta e senza scatti improvvisi: "Il robot è un braccio meccanico che il paziente impugna a una estremità - spiega Vittorio Sanguineti, autore della ricerca con Pietro Morasso e Psiche Giannoni -. Un monitor visualizza in ogni istante la posizione dell`impugnatura: afferrato il robot, il paziente esegue dei movimenti guidato dalle istruzioni che appaiono sul monitor. Ad esempio, gli viene chiesto di posizionare l`impugnatura in una certa posizione, oppure di estendere il braccio, oppure di seguire un certo percorso".

Il robot è programmato in modo da generare, all`impugnatura, delle forze che `aiutano` il paziente a compiere l`esercizio e lo correggono se sbaglia. Un po` come farebbe un fisioterapista che `accompagna` il paziente nell`esecuzione di un esercizio riabilitativo: "È importante che l`aiuto non sia eccessivo, ossia che sia il paziente, non il robot, a guidare, esercitando le sue funzionalità residue". Via via il paziente migliora la sua performance: il robot se ne accorge e diminuisce gradualmente la forza che applica finché, dopo parecchie sessioni di esercizio, il paziente riesce a eseguire il movimento senza aiuto: "Non tutti i pazienti arrivano a questo punto, ma tutti migliorano al punto da essere in grado di svolgere esercizi più impegnativi, sempre con il robot o con un terapista". Nei pazienti meno gravi il robot potrebbe anche essere utilizzato in modo da ostacolare il movimento, in modo da renderlo più impegnativo per il paziente: "Si è visto che in certi casi ciò permette un ulteriore miglioramento".

Non si tratta quindi, spiega l`esperto, di una semplice macchina da esercizio - il robot in ogni istante si adatta a ciò che sta facendo il paziente - e neanche di un `fisioterapista artificiale` che si sostituisce al terapista umano: "È invece uno strumento che consente di prolungare l`azione di quest`ultimo aiutandolo nella parte più faticosa del suo lavoro. È sempre il terapista a progettare l`esercizio sulla base dell`obiettivo specifico per il recupero di ciascun paziente".

"Chi viene colpito dall`ictus di solito muove gli arti in maniera anomala – spiega Elena Vergaro, che partecipato alla ricerca – alzando la spalla per cercare di sollevare il braccio, o piegando  in avanti il busto nel tentativo di stendere il gomito. Questo limita chiaramente la loro capacità di muoversi e può inoltre causare ulteriori danni fisici. Il principio del robot è invece quello di guidare il corpo a compiere i movimenti corretti in modo che questi possano poi essere replicati".

Robot simili sono usati anche per la riabilitazione del cammino: il paziente viene messo su un tapis roulant e sostenuto con un sistema di compensazione del peso, e una coppia di robot fa muovere gli arti riproducendo - e "allenando" - il movimento della camminata.

I primi tentativi di usare robot come ausili per la riabilitazione risalgono alla fine degli anni `90, spiega Sanguineti: "Il nostro progetto si richiama ad esperienze precedenti di altri gruppi di ricerca soprattutto statunitensi. Il primo prototipo del nostro sistema risale al 2005, ed è stato via via perfezionato. Ne abbiamo anche prodotto una versione bimanuale per l`esercizio di entrambi gli arti".

Al momento esistono quattro di questi dispositivi: uno al NeuroLab del DIST dell`Università di Genova, uno alla Fondazione Don Gnocchi di Milano, uno alla Fondazione Maugeri di Veruno (Novara) e infine uno presso l`Istituto Italiano di Tecnologia di Genova, quest`ultimo in configurazione bimanuale. "Il sistema è in fase di commercializzazione - conclude Sanguineti - e se ne sta già progettando anche una versione pediatrica".