Sedia a rotelle addio: così i paralizzati tornano a camminare
La nuova vita grazie a degli elettrodi nel midollo. Studio coordinato dal Politecnico di Losanna, nel team anche un italiano. Verso una nuova era anche per i malati di Parkinson
Si scrive "intelligenza artificiale", si legge "nuova vita" per chi ha patologie che fino a qualche anno fa costringevano una vita di rinunce. Pensiamo a cosa significa essere costretti sulla sedia a rotelle per un incidente o per una malattia come il morbo di Parkinson; pensiamo a cosa significa chiedere aiuto per azioni "banali" come prendere un oggetto su uno scaffale, uscire per una passeggiata, un giro in bici. Ecco, le nuove tecnologie ridanno libertà e autonomia. Quello che sembrava impossibile, non lo è più grazie ad anni di studi e ricerche. Le sperimentazioni si susseguono con esiti molto più che incoraggianti. Le sfide sono adesso su due fronti: mettere a punto sistemi sempre più performanti e produrli su larga scala per renderli accessibili.
L'intelligenza artificiale non è più un sogno
Per intelligenza artificiale intendiamo "l’abilità di una macchina di mostrare capacità umane: il ragionamento, l’apprendimento, la pianificazione e la creatività". Permette ai sistemi di capire il proprio ambiente, mettersi in relazione con quello che percepisce e risolvere problemi, e agire verso un obiettivo specifico. Il computer riceve i dati (già preparati o raccolti tramite sensori, come una videocamera), li processa e risponde. Quella che fino a qualche anno fa era una suggestione da grande schermo è adesso una realtà con importanti ricadute a livello medico: permette di migliorare diagnosi e prevenzione, organizzare meglio i processi decisionali e, appunto, apre le porte a innovative terapie.
Lasciare la sedia a rotelle e riprendere a camminare
Grazie ad alcuni elettrodi impiantati nel midollo spinale, tre persone paralizzate sono tornate a camminare, nuotare e pedalare. La rivoluzione è frutto del lavoro del gruppo coordinato dal Politecnico di Losanna (Epfl) e parla anche un po' italiano, grazie all'apporto di Silvestro Micera, che lavora fra Scuola Superiore Sant'Anna di Pisa e la Svizzera. Il meccanismo, descritto con le parole, sembra quasi semplice: alcuni elettrodi innestati nel midollo spinale inviano ai muscoli di gambe e tronco gli stimoli elettrici generati esternamente da un computer controllato dal paziente.
In appena un giorno di addestramento i tre volontari hanno ripreso a camminare e sono stati in grado di controllare movimenti complessi, come nuotare e pedalare, anche al di fuori del laboratorio. Tra loro anche l'italiano Michel Roccati, da 4 anni costretto sulla sedia a rotelle per le conseguenze di un incidente stradale. "I primi passi - dice - sono stati qualcosa di incredibile, un sogno che si avverava. Ora sono in grado di salire e scendere le scale".
"I nostri algoritmi di stimolazione si basano ancora sull'imitazione della natura - spiega Grégoire Courtine che ha sviluppato il sistema col collega Jocelyne Bloch - . E i nostri nuovi elettrocateteri impiantati morbidi sono progettati per essere posizionati sotto le vertebre, direttamente sul midollo spinale. Possono modulare i neuroni che regolano specifici gruppi muscolari. Tutti e tre i pazienti sono stati in grado di stare in piedi, camminare, pedalare, nuotare e controllare i movimenti del busto in un solo giorno, dopo che i loro impianti sono stati attivati. I pazienti possono selezionare l'attività desiderata sul tablet e i protocolli corrispondenti vengono trasmessi al pacemaker nell'addome".
C'è chi ha ripreso ad andare in bici, chi a fare boxe, chi a nuotare. Azioni che senza ala nuova tecnologia restavano precluse.
Ovviamente i pazienti devono anche seguire un programma per il potenziamento della massa muscolare, ma i vantaggi sono oltre ogni immaginazione. Non si tratta solo di compiere un gesto fisico, ci sono altri potenziali benefici della stimolazione del midollo spinale come il miglioramento del controllo della vescica, della funzione sessuale. E c'è l'aspetto sociale: ritrovare la libertà di "fare" in autonomia consente anche di riconquistare una dimensione sociale spesso annientata dalla malattia.
La malattia di Parkinson
Dopo l'Alzheimer, Parkinson è la malattia neurodegenerativa più diffusa. La caratteristica principale è la rigidità muscolare, che si manifesta con resistenza ai movimenti passivi e tremore. Questi sintomi portano poi a disturbi dell’equilibrio, con difficoltà nella deambulazione e, spesso, anche nel parlare.
Non esiste una cura per il Parkinson, ma si punta a migliorare la qualità della vita dei pazienti. Il centro di ricerca NeuroRestore per esempio sviluppa e applica strategie di bioingegneria per ripristinare le funzioni neurologiche. E' in corso uno studio di fattibilità clinica chiamato Stimo ("STImulation Movement Overground"), che mira a ripristinare le funzioni motorie nelle persone con lesione cronica del midollo spinale. "Il nostro programma di ricerca - spiegano gli esperti - mira ad alleviare i deficit dell'andatura e dell'equilibrio nelle persone con malattia di Parkinson. Per raggiungere questo obiettivo, stiamo decodificando la dinamica del cervello e dei circuiti spinali durante l'esecuzione del movimento. Combiniamo il monitoraggio wireless ad alta risoluzione del movimento di tutto il corpo in condizioni ecologiche con la registrazione di più regioni del cervello al fine di mappare gli stati neurali e motori durante lo svolgimento delle attività della vita quotidiana. Il nostro obiettivo è tradurre questa comprensione in un controllo a circuito chiuso dei protocolli che alleviano i deficit dell'andatura e dell'equilibrio".
Non solo Bebe Vio
L'esempio più lampante di cosa possa fare la fortunata unione di una determinazione e scienza è Bebe Vio, campionessa di scherma paralimpica che non ha più gli arti per colpa di una meningite fulminante contratta da ragazzina. Ecco, pur nela consapevolezza che un talento del genere è difficile da replicare, la speranza è quella di dare alle persone con menomazioni una vita "normale".
La stessa campionessa ha fondato l'associazione art4sport onlus, che promuove lo sport come terapia per il recupero fisico e psicologico di bambini e ragazzi portatori di protesi di arto. Ed è nata in questi mesi la Bebe Vio Academy, con un programma inclusivo che ha come obiettivo la promozione dello sport paralimpico. I bambini con disabilità fisiche che aderiranno al progetto avranno la possibilità, per alcuni mesi all’anno, di sperimentare cinque diverse discipline sportive paralimpiche - scherma in carrozzina, sitting volley, basket in carrozzina,atletica e calcio - in maniera integrata con bambini e ragazzi senza disabilità.
