Da IBM un sensore sulle unghie per monitorare il Parkinson

In nuova ricerca pubblicata in Scientific Reports un team di IBM ha dimostrato come piccoli movimenti come quelli delle unghie potrebbero fornire informazioni utili sullo stato di salute di una persona. Nell’articolo, i ricercatori hanno descritto il prototipo di un sensore che, analizzando la deformazione che le unghie subiscono durante le normali attività quotidiane, misura continuamente la forza della presa e trasmettere i dati raccolti in modalità wireless. 

Nato inizialmente per monitorare la progressione del Parkinson, questo dispositivo indossabile potrebbe essere modificato per rilevare l’insorgenza di malattie di vario tipo.

Dati a portata di mano

Ogni giorno facciamo largo uso delle dita per interagire con l’ambiente circostante. Quando utilizziamo le dita, ad esempio quando afferriamo qualcosa, quando le estendiamo e le flettiamo, le unghie si deformano, si piegano e si muovono in modi stereotipati. Questa deformazione è dell’ordine dei micron e non è visibile a occhio nudo, ma può essere rilevata agevolmente utilizzando degli estensimetri.

I ricercatori di IBM hanno dimostrato che, analizzando tale deformazione, è possibile ottenere dati clinici rilevanti per la diagnosi di malattie neurologiche degenerative come il morbo di Parkinson. Per raccogliere tali i dati, i ricercatori hanno dunque realizzato un sensore indossabile, piccolo e discreto, che si applica direttamente alle unghie ed è in grado di comunicare via Bluetooth con uno smartwatch.

In realtà, come sottolineano i ricercatori, i medesimi dati potrebbero essere ottenuti applicando il sensore direttamente alla pelle ma, dal momento che i soggetti affetti da Parkinson sono per lo più anziani, la loro pelle è estremamente fragile e l’applicazione del sensore potrebbe causare diversi problemi.

Il funzionamento

Gli esperimenti attuati hanno dimostrato che è possibile estrarre dall’unghia un segnale abbastanza consistente da dare una buona previsione della forza della presa e differenziare tipiche attività quotidiane come girare una chiave, aprire una maniglia o usare un cacciavite.

Il sistema è costituito da estensimetri attaccati all’unghia e da un piccolo computer che campiona i valori dello sforzo, raccoglie i dati dell’accelerometro e li comunica allo smartwatch in modalità wireless. In seguito, grazie ad un algoritmo di machine learning, è possibile valutare sintomi come la bradicinesia, il tremore e la discinesia, tutti correlati al morbo di Parkinson. Tuttavia, mettendo a punto algoritmi differenti per analisi diverse, sarà possibile monitorare l’insorgenza di altri disturbi, ad esempio di natura cardiovascolare e la schizofrenia.

Secondo i ricercatori il sensore potrebbe essere inoltre d’ispirazione per la realizzazione di nuove interfacce di comunicazione per le persone tetraplegiche.