CARATTERIZZAZIONE CINEMATICA DI MOVIMENTI DELL'ARTO SUPERIORE IN PAZIENTI POST-ICTUS SOTTOPOSTI A RIABILITAZIONE ASSISTITA DA UN DISPOSITIVO ROBOTICO PLANARE AD EFFETTORE FINALE

A partire dagli ultimi anni le tecnologie robotiche hanno avuto un forte sviluppo grazie a numerosi studi effettuati e a una sempre maggiore diffusione ed utilizzo di esse anche in ambito clinico. In particolare, la necessità di sviluppare tecnologie robotiche per la riabilitazione nasce dall’esigenza di fornire servizi che rappresentano un bisogno a livello globale sempre crescente. I principali vantaggi dell’utilizzo di robot per la riabilitazione funzionale e cognitiva risiedono nell’intensità, nel rigore e nella ripetitività della terapia offerta da un dispositivo robotico, e nella possibilità di personalizzare la terapia adattandola al singolo soggetto. Inoltre, la tecnologia robotica permette di registrare continuamente dati durante le sedute, in modo tale da fornire un feedback oggettivo. Questo è importante sia per il fisioterapista, che può valutare più facilmente i progressi del paziente, ma anche per il paziente che viene stimolato in maniera interattiva e spronato a migliorare visualizzando il punteggio ottenuto al termine della seduta. Inoltre, tali dati posso essere utilizzati per effettuare studi scientifici: il confronto tra più pazienti e terapie diverse diventa ovviamente più veritiero ed oggettivo. Il presente lavoro di tesi, in particolare, si incentra sull’analisi e caratterizzazione del recupero motorio dell’arto superiore in pazienti post-ictus sottoposti a riabilitazione robotica. L’ictus è una condizione patologica che può causare delle limitazioni più comunemente di natura motoria ma, in alcuni casi, anche di natura cognitiva, sensoriale e psicologica. Gli effetti più comuni sono emiparesi ed emiplegia. Il dispositivo robotico end-effector MOTORE agisce proprio sulla mobilità dell’arto superiore offeso, stimolando la neuroplasticità. L’obiettivo è quello di ripristinale le attività di vita quotidiana (ADL) del paziente, riducendo la spasticità del movimento e favorendo la corretta attivazione muscolare. In tale studio sono stati considerati 10 pazienti colpiti da ictus, di cui 4 subacuti e 6 cronici, il cui trattamento è supportato dal robot MOTORE. È stato considerato un protocollo uguale per tutti, valutando i dati cinematici e cinetici prelevati dal robot relativi alla prima, alla settima e alla quindicesima seduta di terapia. L’analisi si è concentrata sulla valutazione della smoothness del movimento, ovvero sulla fluidità di esso. A tal fine, sono state utilizzate quattro metriche: numero di picchi di velocità, jerk di Teulings normalizzato (NJT), metrica basata sull’accelerazione (rapporto tra velocità media e velocità massima), e SPARC, basato sulla valutazione dello spettro frequenziale del movimento. L’intento è quello di valutare se ed in che modo la terapia robotica migliora la smoothness del movimento e in quali punti della traiettoria vengono registrati maggiori miglioramenti. Successivamente è stato valutato l’andamento della velocità media dell’esecuzione e la distanza tra la traiettoria ideale e quella reale durante le varie sedute per verificare il miglioramento di questi parametri e un’eventuale correlazione tra questi due elementi e la smoothness del movimento.