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LifeHand2, la mano bionica sensibile al tatto e che “parla” al cervello

ROMA – Sensibile al tatto come una mano vera. La prima mano bionica funziona e “parla” al cervello, tanto da essere in grado di trasmettere sensazioni tattili e calibrare la forza con cui afferra un oggetto. Il primato per l’innesto della mano artificiale LifeHand2 va all’Italia, dove Dennis, danese di 36 anni, ha finalmente un nuovo arto dopo l’amputazione della mano sinistra. 

Un vero successo nato dalla ricerca coordinata da Silvestro Micera, del Politecnico di Losanna e docente di Bioingegneria presso l’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, che ha sviluppato parallelamente una serie di algoritmi capaci di trasformare in un linguaggio comprensibile al cervello del paziente le informazioni provenienti dalla mano artificiale. 

Paolo Maria Rossini, responsabile clinico del progetto, ha commentato: “Ci siamo presentati un po’ come i ricercatori della prima missione lunare: dopo anni di lavoro spingi il bottone, fai partire l’astronave e da lì non puoi più tornare indietro”. Un risultato, paragonato ad un ‘viaggio vero il futuro’, cui hanno contribuito gli esperti di varie università italiane, in un lavoro di squadra che ha messo a frutto le eccellenze di vari settori.

Rossini ha spiegato il primo obiettivo era il pieno controllo dei feedback dalla protesti:

“Avevamo l’obiettivo di esplorare i cambiamenti nell’organizzazione del cervello del paziente sperando che si verificasse quel che poi è stato: il pieno controllo dei feedback provenienti dalla protesi da parte del paziente, la preservazione della funzionalità di ciò che rimane dei suoi nervi, la riorganizzazione della neuroplasticità del suo cervello in modo da consentirgli un efficace controllo della mano robotica”.

Mario Pappagallo sul Corriere della Sera racconta la storia di Dennis, dall’amputazione alla mano bionica:

“La storia del protagonista ha inizio dieci anni fa. Era il capodanno del 2004, quando Dennis Aabo Sorensen subì l’amputazione della mano sinistra, distrutta da un petardo. Da allora solo una protesi estetica e l’impegno a ricominciare con la forza d’animo che gli ha permesso di superare i test psicologici di selezione e arrivare a Roma per affrontare la fase sperimentale di LifeHand 2 (finanziato da Ue e ministero della Salute italiano). La comunicazione tra cervello di Dennis e mano artificiale ha funzionato grazie a un complesso sistema d’impulsi tra centro e periferia, organismo e arto artificiale, che ha avvicinato la scienza alla riproduzione del fenomeno naturale”.

E il feedback  è stato da subito alto:

“In otto giorni di esercizi Dennis ha riconosciuto la consistenza di oggetti duri, intermedi e morbidi in oltre il 78% di prese effettuate. Nell’88% dei casi ha definito correttamente dimensioni e forme di oggetti come una palla da baseball, un bicchiere, un mandarino. E ha localizzato la loro posizione rispetto alla mano con il 97% di accuratezza, riuscendo a dosare con precisione non troppo distante da quella di una mano naturale la forza da applicare per afferrarli”.

Il coordinatore della ricerca, Micera, ha spiegato:

“E’ riuscito a modulare in maniera molto efficace e in tempo reale la forza di presa da applicare sugli oggetti. Ha svolto, inoltre, gli esercizi bendato, riuscendo a riconoscere le varie proprietà di questi oggetti grazie unicamente al continuo invio d’informazioni sensoriali dalla protesi al suo sistema nervoso. È la prima volta che si realizza qualcosa di simile”.

E la sperimentazione appena conclusa, sottolinea Eugenio Guglielmelli, direttore del Laboratorio di Robotica Biomedica e Biomicrosistemi dell’Università Campus Bio-Medico di Roma,

”ci permette di guardare con fiducia all’obiettivo d’integrare in questo tipo di protesi un numero sempre più elevato di sensori. Più aumenta la complessità di sensazioni e movimenti, più sarà importante individuare algoritmi che distribuiscano nel modo migliore possibile i compiti da assegnare al cervello e quelli che possono invece essere delegati al controllo dell’intelligenza artificiale montata a bordo della mano. Su questi aspetti la nostra ricerca prosegue”.

(Foto Ansa)

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