Un’esperienza incredibile, consentita dalla tecnologia alle persone in carrozzina: tornare in posizione eretta e riuscire a muovere dei passi sulle proprie gambe. Ecco infatti Twin, il nuovo robot indossabile frutto dell’ingegno italiano, in grado di aiutare persone con capacità motoria ridotta o assente a tornare a camminare nonostante la paralisi.
L’esoscheletro, sviluppato per adattarsi alle esigenze di ogni persona, è stato progettato a partire dai risultati di test clinici con i pazienti e punta anche a favorire il ritorno alla vita sociale e lavorativa dopo gravi infortuni. Il dispositivo è stato presentato al Museo Nazionale Scienza e Tecnologia: a progettarlo e realizzarlo Rehab Technologies IIT – Inail, il laboratorio congiunto tra Istituto Italiano di Tecnologia e Centro Protesi Inail di Budrio.
Ma quanto manca per l’arrivo sul mercato? Una volta ottenuta la marcatura CE – in partnership con un soggetto industriale e dopo la fase di industrializzazione – l’esoscheletro potrà essere messo a disposizione dei pazienti “nel corso di pochi anni”, spiegano gli ideatori.
In conferenza stampa due pazienti hanno indossato il primo modello di esoscheletro e la seconda versione di Twin, mostrando in diretta le caratteristiche del nuovo dispositivo. Alex Santucci (nella foto principale, credits IIT) ha accompagnato tecnici e ricercatori durante tutto il periodo di progettazione e finalizzazione del robot, partecipando ai trial clinici come tester. La sperimentazione si è svolta tra il Centro Protesi Inail di Vigorso di Budrio, il Montecatone Rehabilitation Institute di Imola e a Villa Beretta di Costa Masnaga (LC).
“Ho iniziato a sperimentare Twin durante il mio percorso riabilitativo – ha raccontato Santucci – e l’esoscheletro si è rivelato fin da subito in grado di supportarmi sia dal punto di vista fisico che psicologico. La verticalizzazione consente di mettersi al livello di chi sta in piedi, e la deambulazione assistita consente la libertà di cambiare posizione, di avere benefici per il sistema circolatorio e l’apparato muscolo-scheletrico e costituisce di per sé un ottimo allenamento”. Insomma, per Santucci è “una grande opportunità per le persone in carrozzina. Spero che a breve diventi uno strumento per l’utilizzo quotidiano”.
Un settore in crescita
Visti in tanti film, gli esoscheletri oggi sono una realtà e costituiscono l’unico dispositivo che permette una deambulazione autonoma a pazienti con deficit motori conseguenti a lesioni midollari dovute a traumi o patologie neurologiche. Non a caso, quello degli esoscheletri è un settore in rapidissima ascesa. E nel campo della ricerca tecnologica si sono concentrati importanti investimenti.
Come funziona
L’esoscheletro motorizzato è in grado di potenziare le capacità fisiche di chi lo indossa, con importanti applicazioni in ambito medico e nelle terapie riabilitative. Twin può essere indossato per alcune ore ogni giorno – assumere la posizione eretta porta grandi benefici a livello muscoloscheletrico, circolatorio, psicologico e di funzionalità dell’apparato digerente dei pazienti che utilizzano la carrozzina, ricordano gli esperti – e può essere utilizzato nelle cliniche riabilitative durante le sessioni di fisioterapia.
Questo esoscheletro è controllato dall’operatore grazie a una specifica applicazione Android installata sul tablet fornito in dotazione: l’interfaccia grafica consente di comandare l’esoscheletro nell’esecuzione di alcune attività, di impostare i parametri cinematici del movimento e di scegliere tra differenti modalità di esecuzione del passo.
Il dispositivo permette anche a pazienti con lesioni complete del midollo di mantenere la posizione eretta e di camminare con l’ausilio di stampelle o deambulatori, dal momento che l’esoscheletro non è auto-bilanciante, ma anche di alzarsi e sedersi. I motori attivano i giunti di ginocchio e anca, imponendo agli arti del paziente un pattern di movimento completamente configurabile dal personale clinico.
L’autonomia
Twin è dotato di una batteria con un’autonomia di circa quattro ore e necessita di un’ora per ricaricarsi.
Da modello iniziale, i ricercatori ne hanno sviluppato uno evoluto, che offre una migliore performance a fronte di una maggior potenza del motore, ma anche minor peso e maggior attenzione al design del software e della struttura. La struttura, come abbiamo anticipato, è regolabile in base alle caratteristiche fisiche del paziente grazie a link telescopici posti al livello del femore e della tibia. Caviglie e supporto del piede sono disponibili in diverse taglie.
Tre modalità
L’esoscheletro prevede tre modalità di funzionamento: “modalità Cammina”, per pazienti con funzione motoria assente; “modalità Retrain” per pazienti con compromissione parziale della funzione motoria degli arti inferiori, cioè in grado di effettuare un movimento più o meno autonomo ma con difficoltà in alcune fasi del passo; “modalità TwinCare” per pazienti che presentano una compromissione motoria parziale e differenziata tra i due arti, in cui una gamba è sana e riesce a muoversi autonomamente, mentre l’altra necessita di un aiuto, più o meno marcato, in alcune fasi del passo.
“Siamo riusciti ad ampliare l’utilizzo di Twin a persone con diverse tipologie di disabilità motoria, come ad esempio soggetti con capacità motoria residua – ha sottolineato Matteo Laffranchi, Responsabile del laboratorio Rehab Technologies Iit Inail – E abbiamo introdotto una serie di funzionalità e tecnologie pensate per l’utilizzo clinico di Twin, che permettono di misurare lo stato del paziente e il progresso della terapia. Siamo molto soddisfatti – ha aggiunto – dei risultati ottenuti”.
“Questo progetto affonda le sue radici nelle prime attività che vennero svolte con questa tipologia di dispositivi nel 2010 al Centro Protesi – ha ricordato Emanuele Gruppioni, Direttore Tecnico Area Ricerca Centro Protesi Inail – È fonte di grande orgoglio vedere oggi i frutti di tanta attività e di ciò che è possibile realizzare quando grandi centri di ricerca italiani lavorano in sinergia tra loro e assieme ai pazienti”.
La parola ai pazienti
Ma come ci si sente a indossare l’esoscheletro? “Superato il timore iniziale, l’utilizzo di Twin si è rivelato molto più facile del previsto – ha assicurato Davide Costi, uno dei pazienti che ha preso parte ai trial clinici – Penso che l’allenamento sia fondamentale per potersi fidare e sfruttare a pieno le potenzialità del dispositivo che, oltre alla possibilità di assumere una posizione eretta, consente di tornare a vivere lo spazio e a muoversi in un modo più naturale”. A dimenticare, insomma, le limitazioni della disabilità.
