L’impegno dei ricercatori dell’Irccs Fondazione Stella Maris, Istituto scientifico per la neuropsichiatria dell’infanzia e dell’adolescenza, sarà tra i protagonisti del Festival internazionale della robotica con un suo stand allestito agli Arsenali Repubblicani, con orario 10.00 -18.30 dal 27 settembre al 3 ottobre. Il team del Laboratorio di tecnologie robotiche e biomeccatroniche in neuro-riabilitazione della Stella Maris presenterà in anteprima assoluta il Khymeia VRRS, il sistema di realtà virtuale per la riabilitazione e teleriabilitazione più avanzato, completo e clinicamente testato al mondo, per applicazioni pediatriche anche domiciliari.

Sono tre i progetti con cui il Laboratorio di tecnologie robotiche e biomeccatroniche in Neuro-riabilitazione sarà presente nello stand della Stella Maris: oltre a Khymeia VRRS (Virtual Reality Rehabilitation System) presenterà gli sviluppi di CareToy e TeleUPCAT. Inoltre il Dipartimento Clinico di Neuroscienze dell’Età Evolutiva dell’IRCCS sarà presente con anche robot umanoidi per la cura dell’autismo e le tecnologie di Eye-tracking per l’individuazione di segni precoci di disturbi dello spettro autistico.

Khymeia VRRS (Virtual Reality Rehabilitation System) è un dispositivo medicale certificato brevettato a livello internazionale. Si tratta di un sistema tecnologicamente innovativo le cui caratteristiche distintive sono la capacità di impostare interventi riabilitativi con un approccio multimodale tramite un unico strumento, l’estrema facilità di utilizzo l’elevata capacità di personalizzazione. Il VRRS è concepito e sviluppato come un dispositivo centrale al quale è possibile connettere una ampia serie di dispositivi periferici specialistici. Il VRRS è straordinariamente semplice da utilizzare e presenta un’interfaccia intuitiva e semplificata che consente un’immediata gestione di tutte le sue funzionalità. Ciò consente di beneficiare con un unico sistema di un’ampia gamma di attività riabilitative, personalizzabili e adattabili ad ogni singolo paziente, con applicazioni di riabilitazione motoria, cognitiva, posturale, e logopedica, anche in ambienti di realtà virtuale immersiva.

  “Il VRRS è utilizzato come routine clinica per la riabilitazione nell’adulto, – spiega il professor Giovanni Cioni, ordinario di Neuropsichiatria Infantile, Università di Pisa e Direttore Scientifico IRCCS Fondazione Stella Maris – il nostro obiettivo sarà quello di sperimentarne l’utilizzo in età evolutiva. Il sistema si basa sul principio del “feedback aumentato” dell’immaginazione motoria, ovvero quel processo cognitivo durante il quale il soggetto immagina un movimento senza eseguirlo. Sarà una importante sfida “adattarlo” per i bambini e gli adolescenti”. Infine, grazie alla presenza di una versione basata su tablet sarà possibile monitorare e pianificare da remoto l’andamento clinico ed il trattamento di numerosi bambini anche fuori dal centro clinico, aprendo nuove possibilità di teleriabilitazione in età evolutiva.

La palestrina biomeccatronicaCare Toy – per la riabilitazione intensiva domiciliare di bambini nel primo anno di vita è l’altro importante progetto attivo presso il Laboratorio della Stella Maris e presente alla kermesse pisana.  Il sistema è stato ideato e sviluppato nell’ambito di un progetto europeo in collaborazione con l’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna, in cui la tecnologia permette di portare a casa, già dai primissimi mesi di vita, il trattamento riabilitativo precoce, fondamentale per il futuro sviluppo di bambini a rischio di paralisi cerebrali. Si tratta di un modello modulare le cui componenti possono integrarsi tra loro: un tappeto, dei giochi sensorizzati, uno schermo, un arco, luci e altoparlanti, forniscono al bambino stimoli personalizzati sulla base delle sue esigenze di sviluppo e registrano le sue attività. “Oltre 2000 sensori, integrati nel sistema CareToy, permettono di misurare e monitorare a domicilio il comportamento dei bambini – spiega il professor Cioni – . Dati che vengono trasmessi attraverso la rete al centro clinico, dove medici e terapisti seguono il loro andamento, sostenendo le attività di gioco più adeguate allo sviluppo che i genitori potranno svolgere quotidianamente con il bambino. In questo modo a casa e semplicemente giocando con i genitori è possibile per i bambini nati con dei problemi contribuire ad allontanare il rischio di sviluppo nel tempo di disturbi neurologici, o quantomeno ridurne la gravità”.

Tele-UPCAT è una piattaforma dedicata a programmi di riabilitazione intensiva domiciliare per l’arto superiore in bambini con  eEmiplegia ed età comprese tra 5 e 20 anni. Il progetto è in fase conclusiva ed attualmente è in corso l’elaborazione dei dati finali. “In Italia ogni anno circa 400 nuovi bambini sviluppano una emiplegia, con importante compromissione della funzionalità dell’arto superiore che determina difficoltà nell’ambito delle abilità di vita quotidiana – prosegue il prof Cioni – Per la riabilitazione in questo ambito, le famiglie e il Sistema Sanitario Nazionale dedicano notevoli sforzi con elevato impegno economico. Un contesto questo, dove le tecnologie a domicilio possono rappresentare un’opzione per ridurre il costo dei servizi ed ottenere miglioramenti funzionali. La recente scoperta del sistema dei neuroni specchio ha favorito lo sviluppo dell’Action-Observation Training (AOT), basato sull’osservazione di azioni significative seguita dalla loro esecuzione. L’AOT è stato utilizzato con risultati promettenti in alcuni studi pilota principalmente condotti su pazienti adulti colpiti da ictus”. Recenti studi clinici hanno dimostrato l’efficacia dell’AOT anche nei bambini.