Questo esoscheletro permette alle persone amputate di camminare quasi normalmente

Questo esoscheletro permette alle persone amputate di camminare quasi normalmente

"La prima volta che l'ho usato, era come se i miei muscoli fossero completamente fusi con questo esoscheletro", ha dichiarato uno dei tester di un nuovo dispositivo messo a punto dagli ingegneri dell'Università dello Utah.

di pubblicata il , alle 15:01 nel canale Scienza e tecnologia
 

Gli ingegneri meccanici del Bionic Engineering Lab dell'Università dello Utah hanno creato un esoscheletro sperimentale che ha permesso a un uomo di 74 anni privo della gamba sinistra di camminare sembra problemi, come se avesse due gambe sane.

Stan Schaar, questo il nome dell'uomo, fa parte della mezza dozzina di amputati agli arti inferiori che hanno testato il nuovo esoscheletro progettato da un team di ricercatori dell'Università dello Utah guidati dal professore italiano Tommaso Lenzi. "Sembrava di avere dietro di me un vento forte che mi spingeva lungo la strada", ha dichiarato l'uomo. Il tutto è stato documentato con una pubblicazione su Nature Medicine.

L'esoscheletro avvolge la vita e la gamba di chi lo indossa, e si avvale di motori elettrici alimentati a batteria e chip che consentono a un amputato di camminare con meno sforzo. Un'amputazione sopra il ginocchio riduce enormemente la mobilità e la qualità della vita di milioni di individui, in gran parte perché gran parte dei muscoli della gamba vengono rimossi durante l'intervento chirurgico.

"La conseguenza, anche se hai la capacità di muovere l'anca, è che le tue capacità di camminare sono piuttosto compromesse", ha spiegato il professor Lenzi. "Si verifica una mancanza di forza e libertà di movimento".

Una protesi standard non può replicare completamente le funzioni biomeccaniche di una gamba umana. Di conseguenza, chi ha un'amputazione sopra il ginocchio sforza eccessivamente i muscoli dell'arto residuale e di quello intatto per compensare la mancanza di energia dalla protesi. L'esoscheletro dell'Università dello Utah serve proprio a fornire quell'energia per permettere al malcapitato di camminare in nuovo in modo naturale.

Il dispositivo è dotato di un attuatore elettromeccanico collegato alla coscia dell'utente sopra l'amputazione. Un'imbracatura intorno alla vita contiene sistemi elettronici personalizzati, microcontrollori e sensori che eseguono algoritmi di controllo avanzati. "L'intelligenza artificiale dell'esoscheletro capisce come si muove la persona e l'assiste nel movimento", ha spiegato lo specializzando Dante A. Archangeli.

Il dispositivo è stato provato da sei persone con amputazioni sopra il ginocchio. I pazienti hanno camminato su un tapis roulant con e senza il dispositivo acceso mentre, contemporaneamente, venivano misurati l'apporto di ossigeno e i livelli di anidride carbonica. Tutti i partecipanti al test hanno visto ridursi in media del 15,6% il loro tasso metabolico (il consumo di energia) durante l'uso dell'esoscheletro.

"È equivalente a togliersi uno zaino da 12 chili. È davvero un grande miglioramento", ha aggiunto Lenzi. "Siamo molto vicini a quello che una persona media spenderebbe alla stessa velocità. Il consumo metabolico è quasi indistinguibile da quello di una persona nel pieno possesso delle sue abilità, a seconda del livello di forma fisica".

L'esoscheletro è molto leggero, pesa 2,5 chili, il telaio è in fibra di carbonio mentre le altre parti sono in plastica e alluminio. Per Schaar, l'uso dell'esoscheletro permette una camminata molto simile a quella di una gamba umana.

"La prima volta che l'ho usato, era come se i miei muscoli fossero completamente fusi con questo esoscheletro e li aiutava a muoversi più velocemente. Ha aiutato la mia gamba a rilassarsi e ad andare avanti e camminare. Probabilmente avrei potuto camminare per chilometri con questa cosa addosso perché aiutava i miei muscoli a muoversi. […] Spero che possano portare presto questo dispositivo sul mercato". Potrebbe non mancare molto secondo Lenzi, forse un paio d'anni.

2 Commenti
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Opteranium13 Ottobre 2021, 16:12 #1
davvero notevole, il movimento è quasi naturale, speriamo sia presto disponibile
Qarboz14 Ottobre 2021, 08:28 #2
Ogni tanto una buona notizia... Complimenti ai ricercatori, sembra un ottimo risultato.

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