la dernière invention de l’Université de Trente

Une invention importante vient, une fois de plus, de l’Université de Trente avec la création du premier marcheur robot intelligent pour aider les personnes souffrant de difficultés motrices causées par de graves déficits neuro-cognitifs. Les experts travaillent sur un deuxième prototype aux fonctionnalités étendues, personnalisable et empathique. Il sera également construit grâce aux fonds Pnrr Next Generation EU gérés par le Consortium Inest. Une campagne de dons a été lancée pour soutenir le projet.
Marcher, un beau défi
Pour les personnes qui souffrent de maladies neurodégénératives depuis l’enfance telles que la tésaurismose, le syndrome de Rett, les ataxies spinocérébelleuses, l’atrophie spinomusculaire, la marche représente l’un des plus grands défis. Ces pathologies affectent le système neurologique et impliquent la perte des capacités motrices, l’incapacité d’effectuer correctement la démarche naturelle, les mouvements manuels, le manque d’intérêt pour l’interaction sociale et d’autres conséquences qui compromettent fortement la qualité de vie des sujets affectés et de leurs proches. Parallèlement aux recherches génétiques et médicales pour trouver une éventuelle thérapie, nous étudions comment accompagner ces personnes dans leur vie quotidienne, avec des outils pouvant faciliter la marche.
Une contribution vient de la robotique
Le déambulateur intelligent a été fabriqué au Département de génie industriel (Dii) de l’Université de Trente. L’appareil, grâce à l’utilisation de logiciels et d’algorithmes avancés, facilite le déplacement des personnes ayant de graves difficultés motrices. Mariolino De Cecco, professeur de mesures mécaniques et thermiques à la D, avec son équipe de recherche, a développé une aide robotique pour permettre aux patients atteints de syndromes rares de retrouver la capacité de faire des pas. Cachés derrière un grand cœur rouge, se trouvent des capteurs de force spéciaux qui, encerclant le bassin du sujet, le stabilisent.
Un dispositif « collaboratif »
Ce qui différencie ce déambulateur des autres outils déjà utilisés, c’est qu’il s’agit d’un dispositif collaboratif, en plus du fait que les autres ne permettent pas toujours une utilisation sans assistance. Celui conçu par UniTn interagit avec l’utilisateur, ressent et suit sa volonté, stimulant sa fonctionnalité ambulatoire résiduelle. L’appareil peut être utilisé non seulement comme outil de rééducation motrice mais également comme aide. Les ingénieurs de l’équipe MiRo (Measurement instrumentation and Robotics Lab) ont en effet développé un mode de fonctionnement qui garantit que l’appareil ne remplace pas les mouvements de l’utilisateur mais répond plutôt aux stimuli qu’il reçoit en suivant sa volonté.
La limite du nouvel appareil
Le prototype, explique l’université, a une limite : il permet d’avancer uniquement, en suivant un chemin linéaire. Les scientifiques sont en train de construire un autre nouveau prototype capable de changer de direction et donc de laisser une totale liberté de mouvement à l’utilisateur. La mécanique a été développée en collaboration avec ProM Facility, le centre de prototypage de Trentino Sviluppo dont l’Université est partenaire.
Objectifs
L’objectif est d’étendre les fonctionnalités du robot, qui a été validé avec succès dans son premier prototype avec des sujets souffrant du syndrome de Rett, afin de le rendre personnalisable et de permettre son utilisation également pour d’autres pathologies neuro-cognitives chez les personnes en âge de développement et les adultes. . L’évolution du dispositif comprend une caméra tridimensionnelle face aux jambes du sujet, qui permettra d’acquérir la force de poussée du bassin et l’incipit de la marche. En plus de la caméra, le deuxième marcheur pourra recevoir les données des capteurs physiologiques portés par l’utilisateur afin d’estimer son niveau de stress. En fonction de l’état émotionnel et de bien-être, le robot pourra adapter les paramètres de contrôle (réactivité, vitesse maximale, etc…) pour réaliser l’action.
Andrea Del Prete, professeur d’automatique et Giandomenico Nollo, professeur de bio-ingénierie électronique et informatique, tous deux appartenant à la Dii, travaillent au développement de ce type de capteur avec la collaboration de Giovanni Guandalini, physiatre de l’hôpital de rééducation Villa Rosa de Pergine. Valsugana.
Le nouveau dispositif vise également à soutenir les soignants et les professionnels cliniques. Grâce à une interface de réalité augmentée connectée à une tablette, ils pourront établir des parcours de rééducation ou interagir pour stimuler les phases de marche. L’interface est développée en collaboration avec Hirokazu Kato de l’Institut japonais des sciences et technologies de Nara (Naist), considéré comme l’un des pères de la réalité augmentée moderne.
Le prototype est également financé grâce aux fonds du Plan National de Relance et de Résilience (Pnrr) mis à disposition du Consortium Inest, soutenu par l’Union Européenne – Next Generation EU. L’Université de Trente fait partie de l’écosystème d’innovation. Il est le leader de Spoke 2, le groupe de recherche impliqué dans le développement technologique et social en faveur de la santé numérique et de la santé des citoyens.
Collecte de fonds
Pour contribuer à la création de cette aide innovante et à son application au profit de sujets présentant de graves déficits neuro-cognitifs, la campagne de collecte de fonds “Nous soutenons chaque étape” a été lancée par l’Université de Trente. Vous pouvez faire un don sur le site Web de l’université.
L’initiative voit la participation d’Anffas à la fois pour la collecte de fonds et pour tester le marcheur, dans le cadre de l’accord-cadre signé avec l’Université l’année dernière.