Pronta la mano hi-tech che piega le dita come quella naturale
ScienzeSi chiama "Hannes" l'arto robotico sviluppato dagli esperti italiani del Rehab Technologies Lab. Permetterà di compiere azioni replicando con oltre il 90% di efficienza la funzionalità di una mano naturale
Una mano hi-tech in grado di restituire ai pazienti il 90% delle funzionalità naturali. La nuova protesi, battezzata "Hannes", è stata presentata il 10 maggio a Roma durante un incontro organizzato dall'Inail e l'Istituto italiano di tecnologia (Iit)
La mano bionica
Il nuovissimo arto robotico, che sarà disponibile a partire dal 2019, è una delle eccellenze della scienza italiana. Il suo sviluppo è opera degli esperti del Rehab Technologies Lab, il laboratorio congiunto nato nel dicembre 2013 dalla collaborazione tra l'Inail e l'Istituto italiano di tecnologia (Iit). Secondo quanto spiegato durante l'incontro di presentazione, tra le caratteristiche principali della nuova mano protesica ci sono una maggiore durata della batteria, una migliore capacità e performance di presa, nonché il costo ridotto di circa il 30% rispetto ai dispositivi attualmente in commercio. Inoltre, la nuova mano robotica, potrà essere installata sul paziente senza necessità di un intervento chirurgico e permetterà di restituire alle persone con amputazione dell'arto gran parte della funzionalità perduta.
La tecnologia di Hannes
La nuova protesi, che prende il nome dal professor Hannes Schmidl, già direttore tecnico del Centro Protesi Inail di Vigorso di Budrio, è stata progettata affinché conformazione, peso e qualità dei movimenti siano quanto più possibile equiparabili a quelli di una mano reale. La sua peculiarità, hanno spiegato gli esperti, risiede nella parte meccanica, che è unica nel suo genere e conferisce alla mano poliarticolata versatilità e naturalezza nel movimento. Il meccanismo alla base del movimento delle dita, della forza e del tipo di presa dipende dal sistema DAG - acronimo di Dynamic Adaptive Grasp - brevettato dal team IIT-Inail e che consente ai pazienti dotati di "Hannes" di afferrare gli oggetti adattandosi alla loro forma e di resistere alle eventuali sollecitazioni esterne utilizzando un singolo motore. Le caratteristiche di costruzione del dispositivo consentono alla batteria di coprire fino a una giornata intera di utilizzo. Le dita si piegano e possono assumere una postura naturale anche a riposo. Il pollice, in particolare, è orientabile in tre diverse posizioni: "pinch grasp", pollice e indice in opposizione, per manipolare oggetti di piccole dimensioni; "power grasp", una presa che consente di spostare oggetti fino a circa 15 chilogrammi; e "lateral grip", per afferrare oggetti molto sottili come fogli o carte di credito. Il sistema comprende, inoltre, un polso che può piegarsi in cinque posizioni.
Nessun trattamento chirurgico
Roberto Cingolani, direttore scientifico IIT, ha spiegato come sia stato complesso raggiungere questo importante risultato. "Siamo partiti – ha detto Cingolani - dal robot umanoide realizzato dall'IIT nel 2012. Poi siamo passati ad una mano di principio, perfetta ma non adatta per essere usata dalle persone e in 3-4 anni siamo arrivati al prodotto vero in grado di aiutare le persone a svolgere delle attività quotidiane". Il sistema di controllo di Hannes è di tipo mioelettrico, sfrutta cioè gli impulsi elettrici che provengono dalla contrazione dei muscoli della parte residua dell'arto, e implementa strategie basate su algoritmi di intelligenza artificiale. Una tecnologia che consente ai pazienti di comandare la mano semplicemente pensando ai movimenti naturali e senza la necessità di alcun trattamento chirurgico invasivo. I due sensori ricevono e interpretano il segnale elettrico proveniente dal cervello, attivando così il movimento desiderato del polso o della mano. Per garantire il massimo livello di personalizzazione, il Rehab Technologies Lab ha realizzato un software che si collega alla mano robotica via Bluetooth e consente di calibrare i suoi parametri. Il dispositivo, che ha ottenuto il marchio CE come prodotto di classe 1, sarà disponibile a partire dal 2019 in due taglie e in versione destra e sinistra.
La testimonianza del primo paziente
Durante la presentazione del dispositivo è stata proiettata il racconto di Marco Zambelli, paziente del Centro Protesi che ha testato per primo la nuova mano robotica. "Si adatta perfettamente all'oggetto che io cerco di afferrare – ha raccontato Zambelli - è questa la principale differenza rispetto a tutte le altre protesi". L'uomo, 64 anni, di Sant'Agata Bolognese, era un metalmeccanico ed è stato costretto ad amputare la mano destra all'etù di 16 anni a causa di un incidente sul lavoro. "Sono stato inserito - ha continuato Zambelli - nel progetto di ricerca nel 2014 ed è stato molto bello assistere a gran parte del processo di realizzazione. Prima utilizzavo una protesi solo per funzioni estetiche, invece oggi sto riprovando la sensazione di utilizzare di nuovo entrambe le mani".