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CortometraggiTrascrizione
00:00Alla Scuola Superiore Sant'Anna, un nuovo progetto promette di rivoluzionare la vita
00:14di chi ha perso un arto, come Daniel.
00:17Il team di ricerca di Christian Cipriani ha sviluppato un sistema completamente nuovo
00:22per controllare i movimenti di una mano robotica.
00:25Nessun filo, nessuna connessione elettrica, solo muscoli e magneti.
00:35Questo è il primo tentativo al mondo, questo è il progetto Miki.
00:41L'era della mano robotica è nata proprio in questo laboratorio negli anni novanta.
00:54Qui l'idea di restituire i movimenti e persino il senso del tatto alle persone che hanno
01:00perso una mano è stata perseguita da anni, portando a soluzioni sempre più efficaci.
01:06Ma questa è una nuova rivoluzione.
01:13Il team di ricerca ha sviluppato un sistema che permette di riprodurre tutti i movimenti
01:18della mano pensati da chi indossa la protesi.
01:24Non solo uno strumento prensile come le protesi attuali, ma un vero arto robotico con un controllo
01:30fine delle dita.
01:32Potrebbe essere possibile per esempio suonare il pianoforte.
01:36Ci sono 20 muscoli nell'avambraccio e molti di questi controllano la mano.
01:45Molte persone che perdono una mano continuano a sentirla come se fosse lì e i muscoli residui
01:52si muovono in risposta al comando cerebrale inteso a controllare ogni dito.
01:57L'idea dietro il progetto Miki è mappare questi movimenti fini e tradurli in segnali
02:04per guidare le dita robotiche.
02:05La nostra idea è quella di utilizzare dei magneti da impiantare nei muscoli residui
02:14del braccio amputato e usare il movimento della contrazione per aprire o chiudere le
02:20dita o tutte le dita insieme di una mano robotica.
02:24Questo è il magnete.
02:28Coperto da materiale biocompatibile per renderlo adatto all'impianto, verrà posizionato
02:33all'estremità di muscoli selezionati nell'avambraccio amputato.
02:37I magneti sono dotati di un naturale campo magnetico che può essere tracciato nello
02:43spazio.
02:44Quando il muscolo si contrae, il magnete si muove e uno speciale algoritmo traduce
02:51questo cambiamento in un comando specifico per le dita robotiche.
02:55Il team ha sviluppato sia l'hardware che il software del sistema di controllo chiamato
03:02controllo miocinetico e lo ha applicato alla mano robotica MiaHand, sviluppata dalla start-up
03:09Princilia.
03:10È un sistema che cambierà il futuro delle protesi, ma funziona davvero?
03:26Dopo sette anni di sviluppo, il controllo miocinetico è pronto per essere testato negli
03:31esseri umani per la prima volta.
03:33Daniel sembra il soggetto perfetto per lo studio.
03:37Mi sono ritrovato all'improvviso senza una mano.
03:46Un momento prima ce l'avevo e un momento dopo è completamente scomparsa, fra l'altro
03:51con un taglio molto netto.
03:53Daniel si è offerto volontario insieme ad altri candidati ed è stato scelto perché
04:01la sua amputazione è recente e dal taglio netto.
04:05Sente ancora la presenza della mano e i muscoli rispondono all'intenzione di movimento.
04:13Adesso tutta la forza che abbiamo.
04:14Forza, su, forte, forte, forte, forte.
04:20Un incontro preparatorio si assicura che Daniel comprenda bene che si sta sottoponendo a una
04:26chirurgia non necessaria e che l'innesto e l'uso della protesi sarà solo temporaneo,
04:31ma Daniel è psicologicamente pronto.
04:34Viene fatta in The Hospital in questo edificio.
04:37I magneti in sé non danno fastidio alla protesi convenzionale che è già utilizzata.
04:42Quindi venite la mattina, facciamo l'intervento, pomeriggio se tutto va bene come si spera
04:47che sia venite tornate a casa e lo stesso la procedura del spianto che viene fatta a
04:536 settimane, viene anche quella in regime di The Hospital.
04:56Con il primo esperimento i movimenti forse saranno semplici, ma se la prima esperienza
05:00va bene questo ci apre la via verso il controllo indipendente di tutte le dita.
05:07Aprile 2023, Daniel si prepara all'operazione.
05:14Il chirurgo Lorenzo Andreani effettuerà l'impianto dei magneti per la prima volta.
05:22Adotteremo una tecnica che è quella di posizionare i magneti all'interno di un emostatico
05:30locale che è una specie di spugna in modo tale che ci permette di poterli maneggiare
05:34con più facilità perché sono veramente piccoli, non possono essere maneggiati con
05:39strumenti classici della chirurgia perché sono magnetizzati, quindi si attaccherebbero
05:45agli strumenti, quindi useremo strumenti che sono di plastica fondamentalmente e questo
05:50ci dà la garanzia di dove lo posizioni e dove sta, perché poi questo essendo un emostatico
05:56locale poi facilita la cicatrizzazione e questo ci permetterà o meglio speriamo di
06:01essere più sicuri che rimangano nella posizione in cui li abbiamo messi noi.
06:06All'interno del campo operatorio comunque verificheremo con l'ecografia sia prima che
06:11dopo per vedere il corretto posizionamento e tramite uno strumento che ci dà l'orientamento
06:17del campo magnetico.
06:18Lorenzo, quando vuoi poi si guarda la polarità.
06:21L'equip impianta sei magneti, per ciascuno il chirurgo deve localizzare e isolare il
06:37muscolo, posizionare il magnete e verificare che il campo di tutti i magneti sia orientato
06:43allo stesso modo.
06:44Dopo due ore la chirurgia è completa, poche settimane di riposo consentiranno la guarigione
06:51delle ferite, dopodiché il braccio di Daniel sarà pronto per dialogare con la mano robotica.
06:57Maggio 2023, Daniel è pronto per la mano robotica.
07:04Una invasatura protesica in fibra di carbonio è stata realizzata a partire dal calco del
07:10suo braccio.
07:11Contiene il sistema elettronico che localizzerà lo spostamento dei magneti.
07:15È tempo di fare il primo test di movimento.
07:21Via.
07:22Benissimo.
07:23L'interfaccia funziona meglio del previsto.
07:36Daniel dimostra di poter controllare i movimenti delle dita, può raccogliere e spostare oggetti
07:43di forme diverse e persino raccogliere una monetina.
07:46Mostra di poter eseguire movimenti quotidiani, come aprire un barattolo, usare un cacciavite,
07:58tagliare con un coltello o chiudere una zip.
08:01Impara persino a controllare la forza per afferrare oggetti fragili.
08:08È un movimento istintivo che viene dall'interno del proprio braccio, quindi è come se si
08:17muovesse la propria mano.
08:19Da oggi le protesi del futuro potranno contare sul nuovo sistema miocinetico.
08:25Questa è la prima volta al mondo che proviamo questo tipo di interfaccia e i risultati sono
08:33estremamente promettenti e credo che l'esperienza sarà ripetuta presto.
08:36Per i ricercatori e per le persone amputate come Daniel il futuro è più luminoso.
08:45Mickey ha cambiato il paradigma delle protesi e aperto un ventaglio di nuove opportunità.
08:55Per i ricercatori e per le persone amputate come Daniel il futuro è più luminoso.