Tecnologia

Dal Politecnico di Torino un innovativo dispositivo per lo studio dei problemi legati a postura e equilibrio

Il Politecnico di Torino ha avviato nel 2016 l’innovativa iniziativa POC (Proof of Concept), un progetto che ha come obiettivo di favorire lo sviluppo di nuove tecnologie e soluzioni sviluppate in vari ambiti dai propri ricercatori, così da traghettarle dall’iniziale stadio teorico a uno più evoluto, che ne consenta la realizzazione a livello industriale. Un percorso delicato e complesso dunque, in cui il POC, dando la possibilità di verificare il funzionamento del processo in un range particolarmente ampio di situazioni, svolge un ruolo fondamentale.

Data l’unicità di questo approccio nel panorama accademico italiano, noi di Tom’s Hardware abbiamo deciso di illustrarvi alcuni dei progetti più interessanti tra quelli finanziati, spesso dotati del potenziale per rivoluzionare il proprio ambito. Oggi ci occupiamo del progetto del team del professor Carlo Ferraresi, ordinario del DIMEAS (Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale) del Politecnico di Torino che, assieme ai propri collaboratori, sta sviluppando un perturbatore automatico per l’applicazione di forze impulsive e controllate in ambito biomedicale. Scopo della ricerca, infatti, è di individuare e sviluppare tecniche e sistemi innovativi per lo studio del controllo dell’equilibrio nell’uomo, in grado di superare i limiti dell’attuale stato dell’arte e permettere indagini accurate in particolare su persone anziane o affette da patologie del sistema neuro-motorio.

Il perturbatore in particolare è un dispositivo costituito da un attuatore lineare (pneumatico o elettrico), controllato elettronicamente e in grado di applicare una forza impulsiva su un punto del corpo del soggetto sotto esame. Il punto viene deciso dall’operatore, mentre il dispositivo genera la perturbazione impulsiva secondo una caratteristica predefinita e compensando le reazioni e i movimenti dell’operatore e del soggetto, al fine di osservare il comportamento di quest’ultimo in risposta a sollecitazioni inaspettate e improvvise.

Il progetto nasce con l’intento di individuare nuove metodologie capaci di fornire misure quantitative più adatte a indagare approfonditamente il controllo dell’equilibrio, in modo da superare i limiti degli approcci attuali, che impediscono di comprendere pienamente il comportamento e le reazioni del sistema di controllo posturale.

Le attività di sviluppo del perturbatore sono iniziate nel febbraio 2019, ma in precedenza erano già state svolte sperimentazioni preliminari, in ambito sia clinico sia tecnologico, al fine di individuare le specifiche di progettazione e sviluppo del dispositivo e i protocolli per il suo impiego nell’analisi posturale. Oltre al professore Ferraresi, del team fanno parte anche i professori associati Walter Franco e Daniela Maffiodo del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Aerospaziale del Politecnico di Torino, il professor Silvestro Roatta del Dipartimento di Neuroscienze dell’Università di Torino,  il professor Zeevi Dvir del Dipartimento di Terapia Fisica dell’Università di Tel Aviv, il dottorando di ricerca Carlo De Benedictis e la borsista di ricerca Maria Paterna, entrambi sempre del Politecnico di Torino.

Il team ha già realizzato un primo prototipo di dispositivo automatico imbracciabile da un operatore per effettuare dei test clinici sulla capacità di un soggetto di reagire ad una perturbazione e mantenere il controllo dell’equilibrio. “Attualmente siamo al lavoro per individuare soluzioni migliori che riguardano vari aspetti: il perturbatore stesso, il sistema complessivo in cui deve essere integrato, che comprende sia l’adeguata strumentazione per il rilievo che l’analisi della risposta del soggetto ed infine lo sviluppo di protocolli sperimentali adatti a un efficace sfruttamento del sistema studiato”, ha spiegato il professore Ferraresi. “Obiettivo finale è riuscire a mettere a punto un sistema completo per una efficace analisi e valutazione clinica del controllo posturale, caratterizzato da portabilità e ridotta complessità strumentale, adatto per applicazioni in ambiti clinici o di istituti di ricerca“.