Per i pazienti che imparano a camminare di nuovo dopo un ictus o una lesione del midollo spinale, il processo di riabilitazione può essere lento e arduo. L'approccio tradizionale prevede che uno o più terapisti sostengano il paziente mentre mettono fermamente un piede davanti all'altro. È duro, sudato e ad alta intensità di lavoro.
Ora, gli scienziati svizzeri hanno sviluppato un'imbracatura robotizzata per facilitare le cose. L'imbracatura, che è attaccata al soffitto, è supportata da un profondo algoritmo di rete neurale che può "imparare" dove una determinata persona ha bisogno del massimo supporto. Utilizzando l'imbracatura, i pazienti che normalmente necessitano di assistenza pesante per camminare possono vagare liberamente nella stanza di terapia.
"Con questa tecnologia, riteniamo di poter migliorare il modo in cui viene eseguita la riabilitazione al fine di migliorare il recupero di andatura ed equilibrio", afferma Jean-Baptiste Mignardot, neuroscienziato del Center for Neuroprosthetics e Brain Mind Institute presso l'Istituto Federale Svizzero della tecnologia che ha lavorato per sviluppare l'imbracatura.
In uno studio iniziale, i pazienti che hanno utilizzato l'imbracatura sono stati in grado di camminare in modo più naturale. L'imbracatura li ha aiutati con alcuni degli elementi del camminare che la maggior parte di noi dà per scontati: equilibrio, coordinazione degli arti, posizionamento del piede, sterzo. Per i pazienti nello studio che potevano già camminare da soli utilizzando supporti come i deambulatori, dopo aver praticato con l'imbracatura la camminata da soli ha mostrato un miglioramento immediato. I risultati sono stati pubblicati il mese scorso sulla rivista Science Translational Medicine .
Le imbracature che supportano i pazienti che imparano di nuovo a camminare non sono nuove. Sono già comunemente usati nei centri di riabilitazione per togliere parte del peso ai terapisti. Ma queste imbracature si tirano verso l'alto, facendo spostare il paziente all'indietro del proprio peso corporeo. Ciò crea una condizione innaturale per la camminata che potrebbe avere un impatto sulla riabilitazione. Il team svizzero ha sviluppato un modello computazionale in grado di prevedere la corretta configurazione delle forze da applicare al tronco del paziente per simulare le normali condizioni di deambulazione. L'imbracatura impara come un particolare paziente tende a muoversi e dove tende a spostare il proprio peso e si adatta di conseguenza. Ciò offre ai fisioterapisti uno strumento per rendere potenzialmente più efficiente il processo di riabilitazione. Inoltre, l'imbracatura può essere utilizzata per spostarsi in più dimensioni anziché semplicemente in avanti, il che consente ai pazienti di praticare una varietà di movimenti: zigzagare tra gli ostacoli, spostarsi orizzontalmente lungo l'immagine di una scala proiettata sul pavimento, seduta e in piedi.
Gli esperti hanno avvertito che potrebbe essere una "lunga strada" per rendere il sistema ampiamente disponibile al pubblico. Il prossimo passo saranno studi sempre più ampi, compresi quelli che mettono a confronto il cablaggio intelligente con le versioni tradizionali. Mignardot e i suoi membri del team stanno anche lavorando con una società di tecnologia medica per commercializzare una versione dell'imbracatura, chiamata RYSEN. Hanno presentato brevetti per la tecnologia.
Ricerche precedenti hanno suggerito che gli approcci ad alta tecnologia non sono sempre i migliori quando si tratta di riabilitazione. Uno studio della Duke University del 2011, il più grande studio di riabilitazione dell'ictus mai condotto, ha concluso che la semplice terapia fisica a casa era il metodo più efficace per la riabilitazione dell'ictus. "L'allenamento locomotore, incluso l'uso del supporto per il peso corporeo nel salire su un tapis roulant, non ha dimostrato di essere superiore all'esercizio progressivo a casa gestito da un fisioterapista", hanno scritto gli autori dello studio.
Non è ancora chiaro se il sistema di cablaggio intelligente cambierà questa equazione. Ma Mignardot spera che in futuro sarà almeno una parte importante del processo di terapia delle lesioni da ictus e midollo spinale.
"[Ora] i fisioterapisti hanno uno strumento che li aiuta a personalizzare ogni sessione in base alle reali esigenze dei loro pazienti", afferma.