La mano bionica più avanzata del mondo

I ricercatori hanno creato una nuova interfaccia neurale per trasferire informazioni sensoriali da una mano artificiale al cervello. Questa interfaccia è in grado di collegare il sistema nervoso del paziente ai sensori artificiali incorporati nella protesi, permettendo all'utente di controllare complessi movimenti della mano e delle dita.

Sørensen, la cui mano era stata amputata dieci anni fa, ha spiegato come ha partecipato agli esperimenti del progetto: "Mi hanno dato in mano una palla da baseball e per la prima volta dopo dieci anni ho avuto la sensazione di tenere un oggetto tondo nella mia mano protesica".

Per fare in modo che Sørensen percepisse la forma dell'oggetto che teneva in mano, i ricercatori hanno dovuto prima sviluppare una neuro-interfaccia selettiva e impiantabile. "Selettiva significa che, per esempio, quando parlo con te in mezzo alla folla, non parlo alla persona seduta vicino a te. In altre parole, gli elettrodi sono interfacciati con alcune aree dei nervi e non con quelle vicine", spiega il coordinatore del progetto, il dott. Silvestro Micera . Micera e il suo team hanno migliorato la mano artificiale inserendo sensori che rilevano informazioni sul tatto, le quali sono inviate in tempo reale al paziente, permettendo il controllo naturale della mano.

Il prototipo ha superato le prime prove a pieni voti e ora il prossimo passo consiste nell'identificare due o tre persone per testare le protesi per un paio di anni, essendo tutti gli elementi portatili, indossabili o impiantati. Se funzionerà, tra cinque o sei anni potrà essere avviata la fase finale, che consisterà in una sperimentazione clinica su larga scala per stabilire se le protesi possono essere usate diffusamente. Il dott. Micera è convinto che le protesi saranno disponibili tra dieci anni.

La necessità di finanziamenti a lungo termine

NEBIAS è la continuazione di un'intensa ricerca multidisciplinare in questo campo, iniziata molti anni fa con CYBERHAND , un progetto delle Tecnologie future ed emergenti (FET) del 5º PQ (2002-2005). Benché CYBERHAND fosse riuscito a dimostrare una mano meccanica, interfacciarla direttamente con il sistema nervoso in modo da permettere un controllo naturale si era rivelato un compito al di fuori della portata del progetto. Si quindi è tentato di collegare artefatti robotici al sistema nervoso nell'ambito del 6° PQ e del 7° PQ, testando con successo un prototipo di elettrodo senza feedback sensoriale e studiando come impiantare elettrodi nei nervi del paziente. Il problema del feedback sensoriale è stato superato solo recentemente e NEBIAS - anch'esso un progetto finanziato nell'ambito delle FET - sta adesso sfruttando pienamente le protesi e sviluppando ulteriormente la tecnologia delle braccia bioniche.

Basarsi sui risultati di progetti precedenti permette di superare le varie difficoltà e di perfezionare la tecnologia, producendo un'innovazione rivoluzionaria che potrebbe notevolmente migliorare la vita di chi ha subito un'amputazione.

Innovazione attraverso la collaborazione

La ricerca multidisciplinare ha riunito ricercatori di scienze dei materiali, informatica, neuroscienze, microtecnologia biomedica e ingegneria elettronica. Nell'ambito di questi progetti finanziati dall'UE, scienziati appartenenti a 29 istituti e 7 paesi dell'UE (e persino una partecipazione degli USA), hanno collaborato per raggiungere un unico obiettivo: creare una mano protesica in grado di sentire e muoversi in modo naturale.

"È una delle cose che mi piacciono di più dell'UE", dice il dott. Micera. "Questi progetti transnazionali sono incredibili. Si può contare su una popolazione di più di 500 milioni di persone per trovare i migliori ricercatori in settori diversi".

NEBIAS è stato lanciato all'inizio di novembre 2013, avrà una durata di quattro anni e riceve 3,4 milioni di euro dal Settimo programma quadro della Commissione europea.


Collegamento al sito web del progetto
Agenda digitale europea
Collegamento a video correlato:http://youtu.be/hnkLG_0jiFQ (Video)