La Fondazione Stella Maris ha esposto al Festival Internazionale della Robotica 2018 a Pisa gli strumenti al servizio della diagnosi e del trattamento delle patologie cerebrali.
Androidi, palestre equipaggiate con sensori e realtà virtuale sono i nuovi strumenti che consentono di diagnosticare e trattare alcuni disturbi del cervello dei bambini.

1 – CARETOY: i giocattoli intelligenti per la cura dei bambini a rischio di disabilità
La palestra biomeccatronica Care Toy unisce l’aspetto giocoso a un cuore tecnologico, per supportare i bambini a rischio di paralisi cerebrali.

Come funziona?
Assomiglia a un comune box per bambini, morbido e accogliente, solo più bello, fatto di legno chiaro, pieno di oggetti con bellissimi colori. In realtà ogni sua parte ha finalità di stimolazione e riabilitazione per il bambino. Il tappetino è sensorizzato, sente e registra la postura del bebè e la sua attività motoria. Le pareti sono interattive, rispondono al tocco con stimoli visivi. Un’intera parete è in realtà un monitor per presentare immagini. I giocattoli sono intelligenti e “sentono” la presa delle manine del piccolo, la sua interazione. Telecamere sofisticate osservano e registrano dove il bambino guarda e come risponde agli stimoli. Il sistema dispone di sensori indossabili dal neonato mentre gioca.

CareToy offre al bambino un ambiente ricco di stimoli e ogni suo gioco diventa terapia precoce, intensiva e personalizzata. Parole che sembrano magiche ma che celano anni di esperienza, lavoro e geniali intuizioni nate dall’integrazione fra i suggerimenti e le esigenze delle neuroscienze e le soluzioni della BioRobotica.

Giovanni Cioni, Direttore Scientifico della Fondazione Stella Maris, afferma: “Oltre duemila sensori, integrati nel sistema CareToy, permettono di misurare e monitorare a il comportamento dei bambini. I dati vengono trasmessi al centro clinico, dove medici e terapisti li seguono; in questo modo è possibile, per i bambini nati con problemi, contribuire ad allontanare il rischio di sviluppo nel tempo di disturbi neurologici, o ridurne la gravità”.

2 – La riabilitazione da casa
Nell’ambito della tele-riabilitazione, è stata sviluppata Tele-Upcat – la piattaforma per la riabilitazione del braccio da condurre a casa e dedicata a pazienti dai 5 ai 20 anni affetti da emiplegia. Il progetto è in fase conclusiva ed è in corso l’elaborazione dei dati finali.
Il Direttore Cioni afferma: “In Italia ogni anno circa 400 nuovi bambini sviluppano una emiplegia, con importante compromissione della funzionalità dell’arto superiore che determina difficoltà nell’ambito delle abilità di vita quotidiana. Le tecnologie a domicilio possono ridurre il costo dei servizi e favorire miglioramenti funzionali”.

3 – Robot umanoidi per l’autismo
Sfruttando l’empatia che si instaura tra i piccoli e i robot è possibile abituare i bambini autistici a interagire meglio con il mondo esterno. In particolare, il robot Nao è stato utilizzato nell’ambito del progetto di ricerca Michelangelo. Si tratta di un umanoide che comunica attraverso semplici movimenti corporei e linguaggio verbale. Nel progetto, è stato utilizzato insieme al sensore Kinect per catturare il movimento del bambino durante l’interazione con il robot. Sono stati condotti test d’interazione mentre il bambino indossava sensori per il monitoraggio di parametri fisiologici.

4 – I tracciati oculari
L’eye-tracking, strumento non invasivo per registrare la direzione dello sguardo del bambino, è sempre più utilizzata per la diagnosi precoce dell’autismo. Una veloce identificazione del disturbo, unita alla riabilitazione, consente un miglioramento dei sintomi. Oggi è in fase di sperimentazione un nuovo protocollo di ricerca basato sull’eye-tracking nei fratellini di bambini con autismo a 12 mesi per lo studio del disengagement, ovvero la capacità di “sganciare” lo sguardo da uno stimolo centrale per rivolgerlo a uno periferico. Questo studio permetterà di evidenziare dei biomarcatori precoci di rischio di autismo legati all’orientamento visivo già a partire dal primo anno di vita.