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Ricerca: in 5 anni mano bionica 'smart' made in Pisa finanziata dall'Ue

19 dicembre 2015 | 11.48
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Un paziente testa la mano bionica

E' attesa entro 5 anni una nuova mano robotica frutto della ricerca italiana, che promette di far ritrovare a chi la indossa movimenti più spontanei e intuitivi, tentando addirittura di restituirgli sensazioni simili a quelle provate con un arto naturale. La novità è frutto di un progetto made in Pisa al via nel 2016, denominato 'Myki' e finanziato per 1,5 milioni di euro dall'European Research Council (Erc). Il coordinatore si chiama Christian Cipriani, è professore associato di Bioingegneria alla Scuola Superiore Sant'Anna e fra i docenti più giovani dell'ente pisano e del suo Istituto di BioRobotica. Il 'cervello tricolore' ha superato l'esame di 30 esperti, inclusi alcuni premi Nobel, che hanno valutato 2.900 proposte consolidando la sua posizione di 'top young scientist'.

Per la prima volta la Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa, come unico partner, si vede finanziare un progetto dal Consiglio europeo delle ricerche attraverso il programma 'Erc Starting Grant 2015', considerato uno dei più competitivi a livello globale. Non a caso - sottolineano dalla Sant'Anna - i pochi ricercatori che riescono a raggiungere questo risultato, rientrano a pieno titolo tra i 'top young scientists' europei. L'età è infatti uno dei requisiti necessari per concorrere al programma: possono accedervi soltanto giovani scienziati che abbiano conseguito il dottorato da 7 anni al massimo, e abbiano dimostrato di possedere un potenziale che li trasformerà in leader indipendenti della ricerca. Cipriani ce l'ha fatta e l'annuncio del suo successo è stato dato oggi, in concomitanza con la cerimonia di inaugurazione dell'anno accademico 2015-2016 della Scuola Superiore.

Le proposte italiane che sono risultate vincitrici non arrivano al 4% del totale dei progetti finanziati. Dal 2007, anno in cui l'Erc Starting Grant è stato istituito, i ricercatori di casa nostra si sono visti sostenere solo 9 progetti nel settore dell'ingegneria dei sistemi e 21 per tutti i campi dell'ingegneria. Tra questi anche Myki, un acronimo che sta per 'A Bidirectional Myokinetic Implanted Interface for Natural Control of Artificial Limbs'. Per arrivare alla nuova mano bionica intelligente, il team di Cipriani collaborerà gomito a gomito con Marco Controzzi, ricercatore dell'Istituto di BioRobotica della Sant'Anna, e con un chirurgo della mano da individuare in Toscana.

Myki - riferiscono dalla Scuola pisana - propone lo studio di un innovativo sistema per il controllo di una protesi di mano robotica. Secondo gli approcci correnti, anche i più tecnologicamente avanzati o ancora in via di sviluppo, il controllo dei movimenti della protesi di mano avviene sulla decodifica dei potenziali elettrici trasmessi dal cervello e captati dal sistema neuromuscolare periferico attraverso degli elettrodi. La sfida di Cipriani è quella di superare i limiti di queste tecniche, attraverso lo sviluppo di un'interfaccia basata su marcatori magnetici impiantabili nei muscoli , capaci di monitorare l'allungamento dei muscoli residui dell'arto del paziente, come avviene naturalmente quando si compie un'azione motoria. Per esempio quando si afferra una bottiglia.

Cipriani ha battezzato questo nuovo sistema "controllo mio-cinetico', dalle parole di derivazione greca 'mio' (muscolo) e 'cinesi' (movimento). A livello di potenzialità - precisano dalla Sant'Anna - i marcatori magnetici potranno essere utilizzati anche per fornire un ritorno sensoriale alla persona che indossa la protesi robotica, quando questa interagisce con l'ambiente, proprio come avviene nella mano naturale.

"Sono orgoglioso di aver ottenuto questo prestigioso progetto e sono convinto che la Scuola Superiore Sant'Anna sia un posto ideale dove condurlo - commenta Cipriani - Io sono il coordinatore, ma il progetto avrà successo grazie all'impegno e al coinvolgimento di tutto il gruppo. Desidero quindi condividere il merito di questo finanziamento che arriva per la prima volta alla Sant'Anna con il mio team di lavoro, in particolare con Marco Controzzi; con le possibilità che mi ha offerto quello straordinario 'ecosistema' della ricerca che è l'Istituto di BioRobotica e, soprattutto, con coloro che mi hanno dato la possibilità di crescere a livello accademico: il direttore dell'Istituto di BioRobotica Paolo Dario, e la mia mentore Maria Chiara Carrozza", già ministro dell'Istruzione, università e ricerca.

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