La realtà virtuale in campo per la riabilitazione della sclerosi multipla

Una piattaforma innovativa per la riabilitazione degli arti superiori basata sull’impiego di hardware a basso costo e software di realtà virtuale. È questo il progetto presentato al Salone Sinnova 2017 dalla società SJM-Tech, una innovativa 3D Agency di Cagliari, da oltre dieci anni lavora nel settore delle simulazioni 3D interattive, che punta ad agevolare la riabilitazione fisica nel trattamento dei pazienti con la sclerosi multipla. Così le attività di routine, anche ‘casalinghe’, diventano una cura e un processo di riabilitazione.

Le cure da fare a casa

“La riabilitazione fisica rappresenta un elemento essenziale nel trattamento della sclerosi multipla – ha detto la neurologa prof.ssa Eleonora Cocco – non solo per ridurre l’entità delle limitazioni funzionali associate alla patologia, ma anche al fine di assicurare un miglioramento complessivo della qualità della vita”.
Tuttavia i percorsi riabilitativi che vengono proposti nei centri ospedalieri specializzati non possono esaurire completamente le esigenze dei pazienti. Sottolinea la neurologa: “L’individuo deve essere stimolato a proseguire le attività fisiche a domicilio per non far esaurire gli effetti benefici originati dai cicli intensivi”. Nei centri ospedalieri non è raro trovare dispositivi nati per l’intrattenimento, come ad esempio le Nintendo Wii, che vengono utilizzati per migliorare il controllo posturale e la deambulazione nei pazienti affetti dalla sclerosi con risultati efficaci. “Mentre – sottolinea la neurologa – è scarsa o nulla l’applicazione di tali sistemi trattamento delle alterazioni del movimento degli arti superiori”.
In commercio esistono degli strumenti a basso costo per poter eseguire questa tipologia di trattamenti a casa ma non sono completamente adatti agli scopi riabilitativi perché non sono personalizzabili o adatti alle esigenze individuali.
Partendo da queste premesse è stato sviluppato un progetto che mira a testare una piattaforma hardware-software a basso costo appositamente progettata per la riabilitazione degli arti superiori, che utilizza routine dedicate in grado di essere integrate con dispositivi di input commercialmente disponibili come il Leap Motion.

La fase pilota e il funzionamento

Il progetto prevede la realizzazione di una fase pilota, nel corso della quale la piattaforma è sottoposta a test con un gruppo selezionato di pazienti sotto costante supervisione dei medici. A cui seguirà uno studio allargato durante il quale i pazienti utilizzeranno il sistema nella propria abitazione. “La piattaforma è in grado – racconta Jorma Ferino cofondatore della società SJM-Tech – di caratterizzare la cinematica dei movimenti del paziente fornendo dati su velocità, accelerazione e regolarità della traiettoria registrate durante la sessione. Questo consentirà di caratterizzare la prestazione e i progressi ottenuti attraverso indicatori clinicamente significativi”.
Il sistema proposto integra un dispositivo per il controllo del movimento delle mani ampiamente diffuso sul mercato che consente al paziente di interagire con scenari di realtà virtuale associabili ad attività quotidiane con crescente livello di complessità. Diversi saranno gli scenari di riabilitazione proposti nei quali il paziente dovrà raggiungere o afferrare oggetti. Durante la terapia i pazienti saranno seduti a un tavolo rivolto a un monitor, con le braccia sul tavolo davanti a loro. Diverse modalità di terapia in base alle esigenze e alle abilità del paziente saranno identificate utilizzando i dati forniti nella prima fase dello studio. Il sistema consente di regolare i parametri come la velocità dell’oggetto, l’intervallo tra gli oggetti successivi, la dispersione laterale sinistra e destra delle posizioni di partenza dell’oggetto e la distribuzione di probabilità delle posizioni di partenza dell’oggetto. Inoltre il sistema fornirà un feedback sulle prestazioni del paziente per migliorare l’apprendimento del motore.
Le valutazioni sull’efficacia di tale approccio, saranno effettuate utilizzando scale e test clinici integrati da valutazioni quantitative del movimento realizzate impiegando sistemi optoelettronici e sensori inerziali indossabili.

La malattia e i numeri

Nel mondo si contano circa 2,5-3 milioni di persone con SM, di cui 600.000 in Europa e circa 114.000 in Italia. In Sardegna sono 6225 i malati di sclerosi multipla, circa tre ogni mille abitanti, il doppio della media nazionale (leggi qui). La distribuzione della malattia non è uniforme: è più diffusa nelle zone lontane dall’Equatore a clima temperato, in particolare Nord Europa, Stati Uniti, Nuova Zelanda e Australia del Sud. La prevalenza della malattia al contrario sembra avere una progressiva riduzione con l’avvicinarsi all’Equatore.
La causa o meglio le cause sono ancora in parte sconosciute, tuttavia gli studi indicano che la malattia origina da una combinazione di fattori ambientali e fattori genetici. Non esiste una cura per questa patologia ma, in questi ultimi anni, la ricerca ha fatto grandi passi nel chiarire come questa malattia agisce permettendo di arrivare a una diagnosi e a un trattamento precoce che consentono di mantenere una buona qualità di vita per molti anni.

La ricerca universitaria

Il progetto è sviluppato in collaborazione con l’Università di Cagliari, con il professor Massimiliano Pau, Ingegnere, direttore del Laboratorio di Biomeccanica ed Ergonomia Industriale dell’Università di Cagliari, con il Centro Regionale Sclerosi Multipla della Sardegna, con la neurologa professoressa Eleonora Cocco, ed in partnership con Centro IRCCS “Santa Maria Nascente” di Milano, il dottor Davide Cattaneo.

 

Alessandro Ligas

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