Scienza
Atrofia muscolare spinale nei bambini: arriva un robot indossabile
Atrofia muscolare spinale nei bambini: arriva un robot indossabile sviluppato dalla Cina. Scienziati cinesi hanno sviluppato un robot indossabile per aiutare i bambini affetti da grave atrofia muscolare a recuperare la crescita muscolare. I risultati della ricerca sono stati pubblicati il 20 maggio sulla rivista accademica internazionale Nature. Questo robot indossabile pesa poco più di un chilogrammo. Scopriamo insieme questa interessante ricerca e i suoi sviluppi.
Un robot indossabile per l’atrofia muscolare spinale nei bambini
La perdita della funzione motoria causata dalla degenerazione neurologica e muscolare rappresenta una sfida medica globale. Il team di ricerca guidato da Feng Yanggang, professore associato presso l’Università di Beihang, ha sviluppato un robot riabilitativo indossabile del peso di soli 96 grammi. Che può essere indossato sulle ginocchia dei bambini affetti da degenerazione neurologica e muscolare per aiutarli a sottoporsi a un allenamento di recupero neuromuscolare.
Invece di assistere direttamente il movimento, il robot applica una resistenza adattiva precisa per aiutare a riattivare nervi e muscoli dormienti nei bambini con grave atrofia muscolare. Il dispositivo applica una resistenza precisa per massimizzare l’attivazione muscolare, stimolando il coinvolgimento di tutto il corpo e potenzialmente supportando il recupero spinale e neurale, secondo Feng.
Secondo il team di ricerca, sei bambini con gravi patologie che avevano perso la capacità di stare in piedi hanno recuperato la massa muscolare e sono stati in grado di alzarsi lentamente in piedi autonomamente dopo l’allenamento con il dispositivo, in recenti studi clinici. Secondo Feng, i risultati degli studi clinici hanno dimostrato che la riabilitazione fisica può essere utile per i pazienti affetti da malattie neurodegenerative come l’atrofia muscolare spinale.
Cosa dice lo studio
Lo studio descrive un allenamento di resistenza neuromuscolare per pazienti affetti da atrofia muscolare spinale di tipo II, utilizzando un robot per l’allenamento isocinetico del ginocchio, basato su un meccanismo a rigidità variabile. L’allenamento mira a coinvolgere il bambino (attraverso la gamificazione). Dopo sei settimane di intervento, seguite da ulteriori sei settimane di intervento a intensità inferiore, gli effetti positivi sui parametri fisiologici persistono senza ulteriori interventi per i successivi 30 giorni.
Dal punto di vista clinico, questo studio è innovativo in quanto combina torque + ROM + MRI (risonanza magnetica, fondamentale per misurare il volume muscolare, l’area e l’ipertrofia del quadricipite) + CMAP (potenziale d’azione muscolare composto, che stimola il nervo femorale e registra la risposta elettrica, misurandone l’ampiezza in mV) + test di passaggio dalla posizione seduta a quella eretta.
L’articolo rafforza l’idea che indurre un adattamento neuromuscolare attivo attraverso la resistenza/intensità mediante l’uso della robotica possa modificare i parametri fisiologici. Il documento riconosce inoltre il valore dell’utilizzo domestico della robotica in termini di continuità, ripetizione dell’intensità, portabilità e trasferibilità dei risultati nella vita reale.
Ci sono dei punti deboli riguardo a questa tecnologia per atrofia muscolare spinale
Gli autori riconoscono che la dimensione del campione è estremamente ridotta per trarre conclusioni solide. E, inoltre, non è stato utilizzato un gruppo di controllo randomizzato.
Sono necessari ulteriori studi per determinare con precisione l’efficacia di questo trattamento, sebbene il reclutamento sia stato limitato. Poiché l’atrofia muscolare spinale è una malattia rara con prognosi sfavorevole, osservano gli autori. Aggiungono che ulteriori modifiche mirate a muscoli diversi potrebbero migliorare il potenziale del dispositivo.
Le dichiarazioni del team
Secondo l’autore Tony Shu, i benefici si sono estesi anche al di fuori del laboratorio. “A casa, quando i loro figli cercano di alzarsi dal letto o di assumere determinate posizioni, i genitori notano che è diventato molto più facile grazie al programma di allenamento”, afferma Shu.
“La crescita vertiginosa degli indicatori biomeccanici e i cambiamenti sinergici nel sistema neuromuscolare ci hanno davvero sorpreso”, afferma l’autore Yanggang Feng, bioingegnere presso l’Università Beihang in Cina. “La portabilità del dispositivo lo rende ideale per l’uso domestico”, aggiunge.
“Si tratta di un lavoro molto importante che fornisce informazioni preziose alla clinica”, afferma Elvira Pirondini, bioingegnere presso l’Università di Pittsburgh, in Pennsylvania. Tuttavia, Pirondini aggiunge che non è ancora chiaro se il robot offra vantaggi esclusivi o se anche altre forme di esercizio ad alta intensità possano essere d’aiuto.



