Scienza, protesi che avvertono il calore: restituire sensibilità alle mani robotiche

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Grazie a una protesi sensorizzata di mano, in grado di fornire un feedback termico realistico e in tempo reale, Fabrizio, un uomo di 57 anni con un’amputazione transradiale, e’ riuscito a distinguere e ordinare manualmente oggetti a temperature differenti e a percepire il contatto corporeo con gli altri essere umani. La nuova tecnologia e’ stata presentata in uno studio pubblicato sulla rivista Med (Cell Press) e nato dalla collaborazione scientifica tra la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa ed Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne. “La temperatura è una delle ultime frontiere per restituire la sensibilita’ alle mani robotiche. Per la prima volta, siamo davvero vicini a restituire l’intera gamma di sensazioni alle persone amputate” commenta Silvestro Micera, autore senior della ricerca. La percezione sensoriale e’ uno degli aspetti più importanti per permettere alle persone con un’amputazione di interagire con l’ambiente circostante. Partendo dalle precedenti scoperte sulle sensazioni termiche fantasma, che stimolano punti specifici del braccio residuo evocando percezioni nella mano mancante, i ricercatori hanno sviluppato un nuovo approccio che consente agli amputati di percepire e rispondere alla temperatura trasmettendo informazioni termiche dal polpastrello della protesi all’arto residuo dell’amputato. Questo approccio utilizza un’elettronica di largo consumo, puo’ essere integrato negli arti protesici disponibili in commercio e non richiede un intervento chirurgico. “Si tratta di un’idea molto semplice che puo’ essere facilmente integrata in protesi commerciali” spiega Micera. “L’aggiunta di informazioni sulla temperatura rende il tatto più simile a quello umano” spiega l’autore senior Solaiman Shokur dell’Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne. “Pensiamo che la capacità di percepire la temperatura migliora l’embodiment delle persone amputate, la sensazione che ‘questa mano e’ mia’”. “Finora le sensazioni termiche sono state molto trascurate nella ricerca neuroprotesica, anche se e’ sempre piu’ evidente la loro importanza nella vita quotidiana. Pensiamo che le persone amputate potrebbero trarre beneficio dal recupero di sensazioni termiche che vanno ben oltre il rilevamento di oggetti freddi o caldi”, afferma Jonathan Muheim, dottorando presso l’EPFL e primo autore del lavoro assieme a Francesco Iberite, dottorando presso l’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna. La fase di sperimentazione e’ stata eseguita presso il Centro Protesi Inail di Vigorso di Budrio (Bologna) con la collaborazione del dottor Emanuele Gruppioni (INAIL) e della sua equipe, che hanno effettuato i test clinici con gli amputati.