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Tornano a sentire le gambe grazie alla protesi bionica
Tornano a sentire le gambe grazie alla protesi bionica

Per la prima volta al mondo, due persone amputate sono tornate a sentire le gambe, grazie a una nuova protesi bionica capace di inviare al sistema nervoso informazioni sul movimento del ginocchio e il contatto del piede col suolo. Questo avviene in tempo reale grazie a un'interfaccia uomo-macchina che permette di percepire e usare la protesi in modo più naturale, riducendo anche il dolore da arto fantasma. I risultati della sperimentazione, durata tre mesi, sono pubblicati sulla rivista Nature Medicine in uno studio internazionale coordinato da Stanisa Raspopovic del Politecnico federale di Zurigo (Eth) e Silvestro Micera della Scuola Sant'Anna di Pisa e del Politecnico di Losanna (Epfl).

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«Lo studio - spiega Micera  - dimostra ancora una volta le enormi potenzialità della stimolazione intraneurale», fatta cioè con elettrodi inseriti direttamente all'interno dei nervi. «Finora l'avevamo sperimentata solo per la mano nell'uomo e per il nervo ottico nel modello animale». La sfida, ogni volta, sta «nell'adattare la tecnologia all'applicazione specifica: questo significa ridisegnare l'elettrodo per la stimolazione, capire dove e come impiantarlo e come fare le connessioni nella maniera più efficace». Nel caso dei due pazienti con la gamba amputata sopra il ginocchio, i ricercatori sono partiti da una protesi hi-tech già disponibile sul mercato, che hanno poi perfezionato con sensori tattili sotto il piede e un sistema di raccolta dei dati relativi al movimento del ginocchio forniti dalla stessa articolazione elettronica. Successivamente si è passati all'impianto chirurgico della protesi, per inserire gli elettrodi nel nervo residuo della coscia in modo stabile e funzionale alla trasmissione delle informazioni sensoriali, opportunamente tradotte in stimoli elettrici decodificabili da parte del cervello.

«L'impatto clinico sui pazienti è evidente: percepiscono la protesi in modo più naturale, quasi come se fosse una parte del corpo, e la usano meglio: nei test sono riusciti a camminare più velocemente consumando meno ossigeno, dunque faticando meno», racconta Micera. L'interfaccia, inoltre, potrebbe essere usata anche da sola, senza la protesi, per stimolare il nervo residuo della gamba. «Da quando ho iniziato questo programma di trattamento, dopo aver ricevuto le stimolazioni elettriche, non sento più dolore dovuto all'arto fantasma», racconta uno dei pazienti. «Il nostro prossimo obiettivo - prosegue Micera - è quello di sviluppare impianti per la stimolazione intraneurale che siano permanenti e senza fili, per consentire di usare le protesi più a lungo e in modo più naturale: per questo è nata la startup SensArs guidata da Francesco Petrini, primo autore dello studio». Ma in futuro le applicazioni potranno andare ben oltre le protesi: «stiamo infatti lavorando con Vincenzo Lionetti della Scuola Sant'Anna al progetto europeo NeuHeart, per sviluppare un sistema che permetta di ripristinare il controllo elettrico dei cuori trapiantati attraverso il nervo vago».

Lunedì 9 Settembre 2019, 17:51
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