Introduzione - Fondazione Salvatore Maugeri

INTRODUZIONE
toria in cui deve eseguire dei compiti motori assegnati. Per
fare ciò i dispositivi si avvalgono di tecnologie robotiche, meccatroniche
e di realtà virtuale. Il dispositivo robotico valuta interattivamente
il movimento e la forza esercitati dal paziente e
se necessario lo aiuta a portare a termine il compito motorio
assegnato. È evidente che per rispondere alle esigenze di uno
spettro piuttosto ampio di patologie questi sistemi devono essere
nello stesso tempo versatili e specializzati. Pertanto un
altro ambito di ricerca è proprio lo studio delle diverse modalità
di somministrazione dei compiti motori, di interazione con
il paziente e di diversificazione delle esperienze sensorialimotorie
proposte. L’impiego di tecniche di realtà virtuale consente
di mettere a disposizione del paziente ambienti di simulazione
interattivi e multidimensionali. Grazie ad una serie di
interfacce visuali che includono monitors, display indossabili,
interfacce aptiche e dispositivi di tracking del movimento in
tempo reale è possibile creare ambienti virtuali che consentono
al paziente di interagire con oggetti virtuali che in
qualche modo riproducono quelli della vita reale. Questi sistemi
consentono di fornire un intervento terapeutico mirato e
modulato sulle reali capacità del paziente grazie alla somministrazione
di esercizi orientati al compito motorio, alla volontarietà
e alla ripetitività del movimento.
L’attività di ricerca del laboratorio si concretizza in genere nell’ambito
di progetti di ricerca finanziata sia a livello nazionale
che a livello internazionale. In questa prima fase l’attività si è
indirizzata prevalentemente al trattamento riabilitativo dell’arto
superiore con la realizzazione di due dispositivi per il
trattamento del polso e di spalla e gomito.
Principali obiettivi di Ricerca raggiunti:
Progettazione e realizzazione di un dispositivo robotizzato
a 1 grado di libertà per il trattamento dell’articolazione del
polso.
Progettazione e realizzazione di un dispositivo robotizzato
a 2 gradi di libertà per il trattamento delle articolazioni di
spalla e gomito.
Messa a punto di un sistema per la somministrazione di
compiti motori.
Messa a punto di un software per l’analisi della prestazione
motoria ottenuta durante i trattamenti di riabilitazione
robotizzata.
Messa a punto di un sistema per l’analisi del movimento
dell’arto superiore.
Studio dell’efficacia del trattamento robotizzato mediante
la valutazione di scale cliniche e di parametri quantitativi.
PARTECIPAZIONI A PROGETTI FINANZIATI
Tecniche robotizzate per la valutazione ed il trattamento
riabilitativo delle disabilità motorie dell’arto superiore”,
2001-175 finanziato dal Ministero della Salute.
Tools per la Riabilitazione: Riabilitazione Robotizzata e Teleriabilitazione,
finanziato dal Ministero della Salute.
PROGETTI DI RICERCA IN CORSO
Studio dell’apprendimento motorio e del controllo della
forza durante trattamento con tecniche robotizzate.
Studio di dispositivi per il trattamento robotizzato in uno
spazio di lavoro a 3 dimensioni.
Studio di un dispositivo basato su tavoletta grafica per l’incremento
dell’autonomia funzionale dell’arto superiore.
Sviluppo di un’architettura di tele-riabilitazione per la riabilitazione
robotizzata.
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PROGETTI DI RICERCA FUTURI
“Messa a punto di nuove metodologie per la Tele-Riabilitazione
Neuromotoria” (Ricerca Strategica MIUR).
Sistemi di trattamento basati sull’impiego di tecnologie di
realtà virtuale.
Studio del recupero delle sinergie muscolari mediante valutazione
quantitativa del segnale EMG.
Attività Educazionale
L’attività educazionale del laboratorio ha lo scopo di diffondere
l’attività svolta, i risultati della ricerca ed in generale la
cultura relativa alle tematiche trattate attraverso la comunicazione
nell’ambito di corsi e convegni sia a livello nazionale che
a livello internazionale.
Il Laboratorio accoglie tesisti e specializzandi della facoltà di
Ingegneria del Politecnico di Milano e delle altre facoltà universitarie
con cui mantiene stretti rapporti.
Nell’anno 2006 è stato organizzato il convegno internazionale:
“Impiego di nuove tecnologie nei trattamenti di Neuroriabilitazione”
che ha visto l’attenta partecipazione di numerosi Riabilitatori,
Terapisti e Tecnici del settore.
Collaborazioni
Department of Cybernetics - University of Reading (UK).
ARTSLAB Scuola Superiore Sant’Anna - Pisa.
Dipartimento di Informatica, Sistemi e Telecomunicazioni -
Università di Genova.
Dipartimento di Innovazione Meccanica e Gestionale -
Università di Padova
Dipartimento di Informatica e Sistemistica - Università di
Pavia.
Pubblicazioni
Colombo R, Pisano F, Mazzone A, Delconte C, Micera S,
Carrozza MC, Dario P, Minuco G. Design strategies to improve
patient motivation during robot-aided rehabilitation.
J Neuroengineering Rehabil. 2007 Feb 19; 4: 3.
Colombo R, Pisano F, Micera S, Mazzone A, Delconte C,
Carrozza MC, Dario P, Minuco G. Assessing Mechanisms
of Recovery During Robot-Aided Neurorehabilitation of
the Upper Limb” in Neurorehabilitation and Neural Repair
(NNR). 2007 Jul 11; [Epub ahead of print].
Pisano F, Delconte C, Mazzone A, Pianca D, Micera S, Carrozza
MC, Dario P, Colombo R. Rehabilitation treatment
with robotics in stroke. G Ital Med Lav Ergon. 2007 Jan-
Mar; 29 (1): 90-6. Italian.
Giordano A, Colombo R, Minuco G. New technologies in
assessment and rehabilitation treatments. G Ital Med Lav
Ergon. 2007 Jan-Mar; 29 (1): 56-61. Italian.
Miscio G, Pisano F, Del Conte C, Colombo R, Schieppati M.
Concurrent changes in shortening reaction latency and
reaction time of forearm muscles in post-stroke patients.
Neurol Sci. 2006 Feb; 26 (6): 402-10.
Pisano F, Delconte C, Mazzone A, Minuco G, Carrozza MC,
Micera S, Dario P, Colombo R. Usefulness of Robotic Technology
for assessing Motor Recovery and improving
Neurorehabilitation. Int. Workshop on Motor Learning in
Stroke Recovery, Trigoria, Roma, 19-20 Marzo 2007.
Fondazione Salvatore Maugeri 2007-2008