Dallo Utah un progetto che aiuta le persone con una gamba amputata a camminare
L’amputazione al di sopra del ginocchio è un intervento in grado di ridurre drasticamente le capacità motorie delle persone. Durante le operazioni chirurgiche, infatti, molti muscoli della gamba amputata vengono rimossi, portando ad un’unica conseguenza: anche se il paziente ha ancora la possibilità di muovere l’anca, viene a verificarsi una perdita di forza e di libertà di movimento, che porta inevitabilmente alla compromissione della mobilità.
Le protesi normali, non riuscendo a replicare completamente le funzioni biomeccaniche delle gambe, non sono infatti in grado di fornire al disabile quella forza venuta a mancare. Questo ha fatto sì che diversi ricercatori iniziassero a sperimentare dei metodi alternativi alle protesi standard. Tra questi, quello ideato da uno scienziato italiano, che, insieme a un gruppo di ingegneri meccanici, ha infine dato vita a un progetto in grado di risolvere il problema.
Un esoscheletro sperimentale è ciò che serve per tornare a camminare
Tommaso Lenzi è uno dei ricercatori del Laboratorio di Ingegneria Bionica dell’Università dello Utah, dove da ormai quasi cinque anni porta avanti lo studio di sistemi in grado di aiutare le persone con arti inferiori amputati. Insieme al suo gruppo di ricerca, ha recentemente iniziato a testare un esoscheletro sperimentale, che si pone l’obiettivo di aggirare le limitazioni delle normali protesi. Essendo dotato di dispositivi elettronici, microcontrollori e sensori, questo esoscheletro è infatti in grado di capire “come si muove la persona e la assiste nel movimento” ha spiegato Dante Archangeli, studente della facoltà di ingegneria che ha preso parte al progetto. In questo modo, al malcapitato viene fornita proprio quell’energia necessaria per tornare a camminare normalmente.
Finora, sono state sei le persone che hanno avuto modo di provare l’esoscheletro, camminando su un tapis roulant prima con il dispositivo acceso e poi tenendolo spento, sottoposti ad un controllo che misurava il consumo di ossigeno e il livello di produzione di anidride carbonica. Tutti i partecipanti, al termine del test, hanno riscontrato lo stesso risultato: durante l’utilizzo dell’esoscheletro, il consumo di energia era mediamente ridotto del 15,6%. Insomma, per loro è stato “un po’ come togliersi uno zaino da quasi 12 chili“, ha affermato Lenzi, che ha fatto notare come questo porti a un ulteriore vantaggio, perché “il consumo metabolico risulta quasi indistinguibile da quello di una persona provvista di entrambe le gambe“.
Tommaso Lenzi e uno dei sei partecipanti al test dell’esoscheletro © Dan Hixson – Università dello Utah, Facoltà di Ingegneria
Il dispositivo di Lenzi è in grado di aiutare anche le persone più anziane
Tra i partecipanti al test anche Stan Schaar, un uomo di 74 anni che sette anni fa ha subito l’amputazione della gamba sinistra. “La prima volta che l’ho utilizzato – ha dichiarato al termine della prova – ho sentito come se i miei muscoli si fossero completamente fusi con l’esoscheletro ed era come se, in effetti, questo li stesse aiutando a muoversi più velocemente. Il dispositivo ha aiutato la mia gamba a rilassarsi e ad andare avanti, a camminare. Probabilmente avrei potuto continuare per interi chilometri con questa cosa addosso, perché compensa perfettamente con ciò che mi è stato tolto. Nulla potrà mai rimpiazzare una gamba normale, ma questo ci arriva davvero vicino. Spero che la possano immettere sul mercato in tempi brevi.”
L’esoscheletro è pronto per i test: le vendite potrebbero non essere così lontane
Secondo Lenzi, l’esoscheletro potrebbe essere reso disponile per l’acquisto nel giro di un paio di anni. Grazie ai fondi ricevuti dal Dipartimento della Difesa degli Stati Uniti d’America e dalla National Science Foundation – un’agenzia governativa americana che sostiene la ricerca nei campi non medici di scienza e ingegneria –, il team sarà infatti in grado “di continuare il suo lavoro e magari di costruire anche un dispositivo migliore per aiutare ancora più persone“.
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