La disciplina dell’ingegneria biomedica continua a registrare una costante crescita, portando all’ideazione di protesi sempre più avanzate e performanti. Recentemente, un team di ricercatori ha sviluppato una straordinaria mano bionica, connessa direttamente ai muscoli e ai nervi, consentendo un controllo autonomo dei movimenti.
La mano bionica rappresenta un innovativo dispositivo progettato per emulare o sostituire le funzioni di una mano umana, offrendo soluzioni avanzate per individui che hanno subito amputazioni o che soffrono di gravi disabilità motorie alle mani.
Queste straordinarie protesi impiegano una sofisticata combinazione di sensori avanzati, motori elettrici o pneumatici e software all’avanguardia, consentendo una fedele riproduzione dei movimenti e delle capacità proprie della mano umana. Il controllo avviene attraverso impulsi elettrici provenienti dai muscoli residui, sensori di pressione o comandi elettronici, offrendo diverse modalità di utilizzo.
Le mani bioniche, dotate di una sorprendente precisione e versatilità, permettono agli utenti di svolgere un’ampia gamma di attività quotidiane, rendendo possibili gesti delicati e l’impugnatura di oggetti di diverse forme e dimensioni. Alcune di queste protesi offrono persino un feedback sensoriale, consentendo agli utenti di percepire la pressione, la temperatura e altre sensazioni attraverso sensori integrati.
È fondamentale sottolineare che le mani bioniche possono variare notevolmente in termini di complessità e funzionalità. La scelta del tipo di protesi dipenderà dalle specifiche esigenze dell’utente, dal livello di amputazione e dalle risorse disponibili.
Una donna svedese, vittima di un incidente agricolo che l’aveva privata di un arto per oltre due decenni, ha recentemente ricevuto l’impianto di una mano bionica connessa in modo permanente ai suoi muscoli e nervi. Questo straordinario risultato è stato reso possibile grazie alla collaborazione di diversi enti, tra cui il Bionics Institute australiano e il Centro svedese per la Bionica e la Ricerca sul Dolore.
Questi hanno contribuito al progetto europeo DeTop, coordinato dall’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa, con la partecipazione dell’Istituto Ortopedico Rizzoli di Bologna, l’azienda italiana Prensilia, il Centro Protesi dell’Inail e l’Università Campus Bio-Medico di Roma.
La protesi robotica utilizzata nello studio, chiamata Mia Hand, è stata sviluppata dall’azienda Prensilia. Questa protesi è completamente personalizzabile dal punto di vista estetico, il che facilita l’accettazione da parte dell’utilizzatrice.
Grazie alla sua nuova mano, la donna è ora in grado di compiere autonomamente i movimenti quotidiani in modo estremamente naturale. Il tutto alleviando anche il dolore persistente derivante dalla sindrome del braccio fantasma. Questo risultato è stato ottenuto attraverso l’amputazione del braccio appena sotto il gomito, consentendo così un’integrazione autonoma della mano.
La protesi fissata utilizzando un processo di osseointegrazione, che permette al tessuto osseo di crescere all’interno del titanio della protesi, creando una solida connessione meccanica. Inoltre, i nervi e i muscoli sono stati riorganizzati per fornire alla donna un maggiore controllo motorio.
Nella storia di questa donna svedese, il recupero dell’indipendenza tramite una mano bionica connessa in modo permanente ai muscoli e nervi rappresenta un significativo avanzamento nell’ambito dell’ingegneria biomedica. La collaborazione tra istituti di ricerca e aziende all’avanguardia, nel contesto del progetto DeTop, ha reso possibile l’integrazione di una protesi altamente personalizzabile chiamata ‘Mia Hand’.
Questo straordinario successo ha notevolmente migliorato la qualità di vita dell’utilizzatrice. L’applicazione di tecniche avanzate di osseointegrazione e il riadattamento dei nervi e muscoli hanno dimostrato il potenziale rivoluzionario della tecnologia bionica nel superare le sfide legate alle disabilità fisiche.
Credits immagine di copertina: Ortiz-Catalan et al., Sci. Rob., 2023.
