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6 Febbraio 2014
13:41

La mano bionica che comunica con il cervello

Importante la presenza dell’Italia in una ricerca che ha prodotto risultati unici al mondo: la prima mano che riesce a comunicare sensazioni tattili al cervello.
A cura di Redazione Scienze
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Dennis Aabo Sorensen aveva 26 anni quando, nel 2004, un petardo gli distrusse la mano. Una decade di ricerca e di studio ha permesso a Dennis di tornare a sentire gli oggetti che stringe nella sua mano bionica. La capacità di comunicare con il cervello con tanta precisione è una qualità che sono questa mano ha dimostrato di avere e che rientra nei meriti della ricerca italiana. Il gruppo di medici e bioingegneri che hanno lavorato LifeHand 2 – questo il nome del prototipo – comprende esperti dell’università Cattolica-Policlinico Gemelli e dell’Università Campus Bio-Medico di Roma, della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa e dell’Istituto San Raffaele di Roma, oltre agli studiosi dell'Ecole Polytechnique Federale di Losanna e dell’Istituto Imtek dell’università di Friburgo.

Cinque anni fa fu LifeHand 1 a mostrare i successi della ricerca e ad anticipare quelli che sarebbero giunti a distanza di un quinquennio. Ci sono voluti poi otto giorni di esercizi perché Dennis tornasse a sentire la consistenza degli oggetti, indovinandone durezza e dimensione nell'88% dei casi. Con il 97% di accuratezza ne ha localizzato la posizione rispetto alla mano, riuscendo ad applicare una forza prossima a quella ottimale per afferrarli. Il risultato lo racconta lo stesso Dennis: "il feedback sensoriale è stata un’esperienza stupenda. Tornare a sentire la consistenza degli oggetti, capire se sono duri o morbidi e avvertire come li impugnavo è stato incredibile".

Quattro elettrodi intraneurali inseriti nei nervi mediano e ulnare del braccio danno la capacità di comunicare al cervello la tattilità della mano bionica. Gli elettrodi, sviluppati nel Laboratorio di Microtecnologia biomedica Imtek di Friburgo, sono stati inseriti dal neurochirurgo Eduardo Marcos Fernandez con intervento chirurgico il 26 gennaio del 2013 presso il Policlinico Gemelli di Roma. Sviluppo ingegneristico ed inserimento chirurgico non completano l'opera, perché – realizzati con successo questi passaggi – era necessario calibrare le informazioni e la risposta della mano. Il gruppo di lavoro coordinato da Silvestro Micera presso il dipartimento di bioingegneria all’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa e all’Ecole Polytecnhique Federale di Losanna. Ha riferito Micera che "il paziente è riuscito a modulare in modo efficace e in tempo reale la forza di presa da applicare. Ha svolto gli esercizi bendato, riconoscendo le proprietà degli oggetti grazie all’invio di informazioni sensoriali dalla protesi al sistema nervoso. Non si era mai realizzato qualcosa di simile".

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