Scoperta italiana, ecco come l’udito aiuta le persone amputate a percepire il tatto

Com’è possibile aiutare le persone che hanno subito un’amputazione a percepire di nuovo le sensazioni tattili, ad avvertire stimoli quando afferrano un oggetto o camminano su un terreno scosceso? Uno studio di ricerca condotto da Francesco Clemente, post-doc dell’Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant’Anna, assieme ai partner del progetto europeo DeTOP (Dexterous Transradial Osseointegrated Prosthesis with neural control and sensory feedback) coordinato dal prof. Christian Cipriani, offre una risposta del tutto innovativa. È stato dimostrato per la prima volta che i pazienti con una protesi di arto osseointegrata, basata su un sistema stabile di fissaggio scheletrico, simile a quello utilizzato negli impianti dentali, sono in grado di percepire maggiore informazione sensoriale sfruttando l’udito.

Nel paper “Touch and Hearing Mediate Osseoperception”, pubblicato su Scientific Reports di Nature, Clemente e gli altri ricercatori coinvolti nel progetto presentano la loro scoperta scientifica destinata ad aprire nuovi scenari nello sviluppo delle protesi artificiali: perché, seppur la trasmissione del suono per via ossea è cosa nota, non era chiaro se questo fenomeno avesse un ruolo chiave nell’osseopercezione (così viene definita la percezione sensoriale riportata da chi utilizza protesi osseointegrate).

Finora infatti si pensava che il senso del tatto e l’ancoraggio al sistema scheletrico ne fossero responsabili: tramite quattro test psicofisici, invece, i ricercatori sono arrivati a dimostrare che stimoli sensoriali anche molto deboli riescono a viaggiare attraverso il corpo ed essere percepiti dall’apparato uditivo situato a livello dell’orecchio interno, il quale contribuisce così al rafforzamento della percezione sensoriale. Anche quando la protesi è situata in una parte lontana del corpo rispetto all’orecchio, come nel caso di protesi di arto inferiore, l’apparato uditivo è in grado di fornire un aiuto alla percezione e alla sensibilità dell’arto sfruttando la trasmissione delle vibrazioni a livello dell’apparato osseo.

Un nuovo punto di vista che rafforza la ricerca sulla tecnica dell’osseointegrazione, che consente di sviluppare protesi robotiche che si connettono direttamente allo scheletro tramite un impianto in titanio, aumentando notevolmente sia il comfort per il paziente che il ritorno sensoriale.

I ricercatori hanno effettuato i test su dodici pazienti con amputazioni diverse (sia di arto superiore che di arto inferiore). Tutti i test hanno evidenziato la capacità dei pazienti di percepire una vibrazione applicata all’impianto osseointegrato sia tramite l’udito che tramite il tatto. In particolare, insieme alla vibrazione del braccio/gamba, essi riportavano di percepire anche un suono. Durante gli esperimenti i ricercatori hanno registrato che gli amputati con protesi osseointegrate reagiscono in maniera più sensibile e rapida, proprio grazie alla percezione uditiva delle vibrazioni meccaniche.

In pratica, gli stimoli ricevuti dai pazienti sono più forti e ricchi di informazione perché vengono percepiti anche attraverso l’udito. Un importante passo avanti nella conoscenza dell’osseopercezione e nel ruolo della percezione tattile e uditiva nell’uomo. Tale scoperta potrà essere sfruttata come punto di partenza per l’implementazione di nuove protesi che favoriscono il ritorno sensoriale e restituiscono maggiori informazioni sull’ambiente esterno.

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