Esoscheletro contro le cadute degli anziani: tecnologia italiana

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Un’esoschelero che fornisca assistenza agli anziani e alle persone con problemi a mantenere l’equilibrio a causa di patologie, incidenti o disabilità.

La scoperta è stata messa a punto dai laboratori dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. Con la collaborazione dell’Epfl (Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne) di Losanna, per aiutare a mantenere l’equilibrio e prevenire le cadute.

Come funziona

L’esoscheletro pesa tre kg in tutto, distribuiti in un ortesi per il bacino, due tutori per le cosce, azionati da due motori a livello dell’anca, e una serie di sensori, ma non è ancora uscito dai laboratori, ma le promesse che possa funzionare nel mondo reale ci sono tutte.

L’esoscheletro, presentato sulle pagine di Scientific Reports e testato presso il centro di riabilitazione “Don Carlo Gnocchi” di Firenze, è pensato per assistere le persone durante le attività quotidiane come una camminata, intercettando episodi di scivolamento e riducendo il rischio di caduta.

Durante uno scivolamento sostanzialmente quello che accade è un aumento della falcata: una gamba scivola in avanti mentre l’altra rimane dov’è. Una situazione mimata anche in fase di test, con l’aiuto di un tapis roulant. In questo caso l’esoscheletro – essendo completamente personalizzabile perché memorizza l’andatura, lo schema di locomozione e la traiettoria di flesso-estensione della coscia del suo utilizzatore – intercetta variazioni rispetto alla norma.

L’effetto risultante, oltre alla frenata, è quello di aumentare l’interazione con il pavimento, incrementando la pressione a terra e quindi il sostegno, spiega il ricercatore. Anche i test condotti sui volontari hanno dimostrato che la stabilità contro le cadute migliorava grazie all’ausilio indossabile.

Un punto di forza del robot è, come accennato, la sua capacità di imparare da solo: non si chiede a chi lo indossa di imparare a utilizzarlo, di allenarsi, né di imparare a come agire in caso di perdita di equilibrio, perché è l’esoscheletro stesso che lo fa.

I dati

Le cadute, solo in Europa, causano circa 36 mila morti negli over 65 ogni anno. “Il nostro è un piccolo studio, condotto su otto anziani e due amputati – con amputazioni sopra il ginocchio – in condizioni e un ambiente controllato, ma ci dice che il nostro prototipo funziona”. Lo racconta Vito Monaco, dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore di Sant’Anna, parte del team che ha messo a punto l’esoscheletro.

“Tutti i volontari in cui lo abbiamo testato lo hanno apprezzato e, in particolare, si accorgevano quando, durante i test, spegnevamo il dispositivo e la camminata non era più assistita”.

“L’assistenza durante la camminata è flessibile, nel senso che possiamo regolare la percentuale di forza impressa in base al bisogno del paziente. Fornendo potenza per ridurre il carico di lavoro”, continua Monaco. “Se l’esoscheletro dovesse intercettare uno scivolamento, interviene aiutando il recupero dell’equilibrio”.


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