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mano-bionicaLa prima fase della sperimentazione ha permesso di utilizzare per un mese l’arto biomeccatronico


La prima mano bionica mossa dal sistema nervoso del paziente funziona.
E’ stata impiantata a un volontario ventiseienne (con amputazione dell’arte superiore) nel Campus Biomedico di Roma, da un team composto da tre chirurghi, due anestesisti, tre neurologi e un bioingegnere. In questa prima fase del progetto l’arto è stato rimossi dopo circa un mese di addestramento del paziente.

Il progetto, che ha avuto inizio nel 2004 ha ottenuto solo nel 2008 l’autorizzazione del Comitato Etico e del Ministero, data la complessità della sperimentazione.
Gli accertamenti effettuati prima dell’impianto sono stati numerosi e accurati, e si sono conclusi con l’intervento chirurgico per il quale è stata effettuata un’unica incisione longitudinale a carico della superficie mediale del braccio sinistro del paziente, della lunghezza di soli 8 cm.

L’arto è stato realizzato nell’ambito del progetto €˜LifeHand‑¬, della Scuola Sant’Anna di Pisa, finanziato dall’Unione Europea per circa due milioni di euro.
Sono stati necessari parecchi mesi si allenamento, dopo il quale i quatto elettrodi necessari al controllo dell’arto sono stati inseriti all’interno delle fibre nervose. Con l’impianto di questi filamenti biocompatibili all’altezza dei nervi mediano e ulnare l’uomo può controllare il movimento della protesi di mano sensorizzata, comandabile dal soggetto per vie neurali, anziché meccaniche e muscolari, e capace al contempo di restituire al soggetto informazioni sensoriali.

La mano bionica pesa circa due chili, è dotata di meccanismi d’acciaio, palmo e copertura in fibra di carbonio e dita in alluminio, della stessa misura di una mano umana. Le dita sono tutte indipendenti una dall’altra: il trapiantato riesce già a chiudere il pugno, serrare le dita e muovere il mignolo.

Un vero successo per tutte le istituzioni partecipanti: la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, che ha progettato e realizzato la mano biomimetica e gli algoritmi di comunicazione tra essa e il sistema nervoso del paziente, l’Università Campus Bio-Medico di Roma (Unità Operative di Neurologia, Ortopedia e Traumatologia, Anestesia, Ingegneria Biomedica), che ha avuto la responsabilità della sperimentazione clinica, l’ IBMT Institute Fraunhofer Gesellshaft, che ha progettato e prodotto gli elettrodi e l’Università Autonoma di Barcellona, presso cui ha avuto luogo la sperimentazione degli elettrodi tf-LIFE su animali.

Adesso che la scienza ha provato che è possibile connettere uomo e parte di macchina si apre una nuova sfida: installare protesi artificiali neuro-controllate che siano stabili, che sostituiscano a tutti gli effetti gli arti mancanti.

Gli elettrodi dovranno raggiungere un livello di affidabilità e perfezionamento tali da poter durare all'interno del braccio molto più a lungo di un mese. I risultati dell'esperimento per il momento sono incoraggianti, perché una volta rimossi gli elettrodi questi non presentavano alcun genere di danno e avrebbero potuto continuare il proprio lavoro per un periodo di tempo superiore.
Sarà necessario perfezionare ulteriormente le modalità di impianto degli elettrodi (per evitare infiammazioni) e l’alimentazione dell’arto impiantato. Durante la sperimentazione la mano è stata fatta funzionare mediante alimentatori, ma in futuro si prevede l’utilizzo di batterie ricaricabili. Lo stesso modello di mano biomeccatronica può essere reso ancora più simile a un arto umano.


Per info:
Università Campus Biomedico di Roma
Web: WWW.UNICAMPUS.IT
comunicazione@unicampus.it

Scuola Superiore S. Anna di Studi Universitari e di Perfezionamento
Web: WWW.SSSUP.IT


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Ilaria Vacca