I ricercatori stanno sviluppando un deambulatore intelligente” che valuta i movimenti del paziente per migliorare la riabilitazione

I ricercatori stanno sviluppando un deambulatore intelligente” che valuta i movimenti del paziente per migliorare la riabilitazione

I ricercatori dell’Università di Malaga, in collaborazione con l’Università Politecnica della Catalogna, hanno sviluppato un deambulatore “intelligente” che valuta i movimenti del paziente per migliorare la riabilitazione. Con questo sistema, basato su un modello standard chiamato Walk-IT, i professionisti ricevono migliori informazioni sull'andamento dei pazienti in cura, consentendo loro di servire un numero maggiore di utenti con valutazioni più accurate.

Nei trattamenti riabilitativi i terapisti devono valutare una serie di informazioni circa l'avanzamento durante gli esercizi da eseguire da parte dei pazienti, come ad esempio: B. se si ottiene un miglioramento della velocità di deambulazione, se l'andatura è simmetrica o se c'è un carico parziale.

Finora queste informazioni venivano registrate manualmente dai professionisti, richiedendo l’osservazione diretta dei loro movimenti. Sebbene i deambulatori siano disponibili con moduli installati in fabbrica, sono troppo costosi per un utilizzo di massa in tutte le cliniche. Inoltre, l'installazione di componenti aggiuntivi ne aumenta il peso, il che influenza l'andatura e modifica i risultati effettivi dell'andatura.

Con i sistemi tradizionali, i terapisti possono valutare i progressi di una sola persona alla volta. Tuttavia il modello Walk-IT, come lo chiamano gli esperti, permette di svolgere gli esercizi contemporaneamente e di registrare automaticamente i dati e valutarli per una consulenza successiva. Ciò riduce l'attenzione richiesta da parte dei professionisti poiché non devono dedicare tempo alla raccolta di informazioni rilevanti durante il corso del trattamento. Questo nuovo sistema è descritto nell’articolo “Walk-IT: An Open-Source Modular Low-Cost Smart Rollator”, pubblicato sulla rivista Sensors.

Inoltre, sia i progetti fisici inclusi (l'hardware) che i programmi utilizzati (il software) sono concessi in licenza open source, riducendo significativamente i costi e consentendo un'ampia implementazione. Il sistema è disponibile per la visualizzazione e il download all'indirizzo https://github.com/TaISLab/WalKit.

I rollator che monitorano i movimenti sono rari oggi sul mercato; vengono realizzati su misura e costano dai 3.000 ai 9.000 euro, a seconda del modulo. "La possibilità di aggiungere nuovi elementi di osservazione a un deambulatore standard utilizzando apparecchiature economiche e software gratuiti lo rende un'opzione ideale per l'utilizzo in qualsiasi clinica di riabilitazione e riduce il prezzo a circa 500 euro", ha affermato Joaquín Ballesteros, uno degli autori dell'articolo della Fundación Descubre.

Oltre a un sistema di controllo, i ricercatori hanno integrato il deambulatore convenzionale con dispositivi aggiuntivi. Innanzitutto, hanno attaccato degli estensimetri alle maniglie per misurare il supporto applicato a ciascuna maniglia mentre si camminava. Sulle ruote posteriori del rollator sono inclusi anche degli encoder per misurare la velocità dell'utente e stimare la lunghezza del passo. Infine, hanno posizionato un sensore laser che rileva i movimenti del piede, le fasi dell’andatura o gli ostacoli vicini.

Migliora passo dopo passo

Finora veniva utilizzato un modello appartenente al Politecnico di Barcellona e non poteva essere modificato. Ciò significa che l'hardware è stato installato in fabbrica e non può essere ampliato o adattato. Gli esperti hanno quindi riconosciuto la necessità di creare un sistema modulabile in base alle esigenze di ciascun individuo e completamente illimitato, con l'obiettivo di ridurre i costi e consentirne un'applicazione diretta.

In questo modo, i ricercatori sono partiti da un deambulatore comunemente utilizzato nelle cliniche di riabilitazione e che non richiede modifiche, e hanno aggiunto moduli che misurano vari parametri necessari per monitorare i pazienti, come cadenza, velocità o tempo di camminata e lunghezza del passo. Inoltre, il sistema può misurare direttamente la posizione, la velocità e le forze applicate del deambulatore.

Gli esperti hanno confermato che i dati di 11 pazienti sottoposti a trattamento sono coerenti e addirittura migliorano l'accuratezza dei dati raccolti dai terapisti con il metodo tradizionale. L'unico svantaggio è che per un'osservazione adeguata da parte del laser è necessaria una vista delle gambe del paziente, poiché, ad esempio, i dati non vengono registrati adeguatamente quando si indossano gonne lunghe.

I ricercatori intendono continuare gli esperimenti con l'obiettivo di fornire ulteriori benefici alle istituzioni interessate ad un'implementazione efficiente nella società. In particolare, propongono studi con diversi tipi di disabilità negli ospedali e nelle case di cura al fine di convalidare i loro risultati e adattarli per l'utilizzo in ulteriori casi.

Questo lavoro è finanziato dal progetto “SAVIA: Sistema de Autonomía Variable para movIlidad Asistida” (“Sistema di autonomia variabile per la mobilità assistita”) del Ministero spagnolo della Scienza e dell’Innovazione e dell’Università di Malaga.

Fonte:

Fondazione Descubre

.