Maugeri, Istituto Italiano di Tecnologia e Università di Pisa portano la robotica in corsia. Il progetto è oggi al centro di una sperimentazione clinica pilota nell’ambito di Fit4MedRob, finanziato dal Piano complementare al Pnrr (Pnc)

La robotica umanoide compie un passo concreto verso l’integrazione nella pratica clinica quotidiana grazie ad ALTER-EGO, la piattaforma robotica sviluppata dall’Istituto Italiano di Tecnologia – IIT e dall’Università di Pisa, oggi al centro di una sperimentazione clinica pilota presso l’IRCCS Maugeri Milano, nell’ambito del progetto Fit4MedRob finanziato dal Piano complementare al PNRR (PNC), con l’obiettivo di valutare l’integrazione di robot umanoidi assistivi nei percorsi assistenziali per pazienti con patologie neurodegenerative, in particolare con Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA), in contesti ospedalieri e domiciliari. ALTER-EGO è un robot umanoide alto circa 120 centimetri che si muove nello spazio su due ruote, teleguidato a distanza da un operatore o in modalità autonoma e semi-autonoma. È dotato di due braccia costituite da moduli cedevoli a rigidità variabile che funzionano come muscoli artificiali, permettendo movimenti adattivi e sicuri. Per interfacciarsi con la realtà circostante ALTER-EGO utilizza le mani robotiche poli-articolate SoftHand, capaci per esempio di afferrare e passare oggetti e aprire maniglie grazie all’applicazione dei principi della Soft Robotics, cosiddetta robotica soffice.

Queste caratteristiche permettono ad ALTER-EGO di interagire in modo sicuro e delicato con pazienti fragili e con ambienti complessi come i reparti ospedalieri. Il robot può così essere idoneo ad affiancare il personale clinico nelle attività assistenziali e supportare il paziente nei gesti quotidiani. L’interfaccia intuitiva facilita interazioni naturali e consente ai professionisti sanitari di delegare ad ALTER-EGO attività ripetitive che richiedono molto tempo, liberando risorse per i compiti che necessitano di competenze specialistiche o relazionali, non replicabili dai robot. La piattaforma punta ad ottimizzare i flussi di lavoro clinici e migliorare la qualità dell’assistenza nelle patologie neurodegenerative come la SLA. Le aree di utilizzo sono state definite in collaborazione diretta con il personale sanitario.

Nella modalità di telepresenza ALTER-EGO si comporta come l’avatar dei clinici che, tramite dispositivi di controllo immersivi come un visore e un joystick, riescono a vedere attraverso gli occhi-telecamere del robot e a utilizzarne le mani e la voce per svolgere, ad esempio, visite di follow-up a distanza. Sono attività tipiche della fase domiciliare, in cui la presenza diretta del personale sanitario è più complessa da garantire.

Nella modalità semi autonoma o autonoma, invece, ALTER-EGO è in grado di svolgere attività ripetitive e quotidiane: l’accoglienza e l’orientamento dei pazienti in ospedale compresa la comunicazione di informazioni e servizi base, la somministrazione di semplici scale di valutazione (ad esempio la VAS del dolore) e l’accompagnamento dei pazienti nelle diverse attività della giornata all’interno della struttura.

“Il progetto ALTER-EGO, – (A)ssistive (L)iving and (T)reatment (E)nvironments for (R)obotic (E)quipment and (G)uided (O)perations – nato qualche anno fa, ha da subito mirato all’utilizzo della robotica umanoide in un momento particolarmente delicato del percorso dei pazienti: il rientro a casa dopo un periodo di ospedalizzazione, una fase che sappiamo essere critica sia dal punto di vista clinico sia umano – dichiara Rachele Piras, neurologa dell’IRCCS Maugeri Milano -. Da qui l’idea di utilizzare il robot ALTER-EGO come strumento di continuità assistenziale tra ospedale e territorio: non solo come “presenza” del medico, ma come estensione dell’intero team multidisciplinare (fisioterapisti, infermieri, psicologi), inizialmente in modalità teleoperata (avatar) e successivamente come supporto autonomo attraverso video, promemoria e monitoraggi. Le simulazioni di assistenza domiciliare in corso all’IRCCS Maugeri Milano rappresentano il primo passo concreto verso questa prospettiva futura”.

La peculiarità del progetto non è solo l’aspetto tecnologico, ma anche quello metodologico. Lo studio ha adottato, sin dalle prime fasi, un approccio multidisciplinare e partecipativo, che ha previsto il coinvolgimento di medici, terapisti, infermieri, ricercatori, pazienti e caregiver. Attraverso focus group, osservazioni sul campo, analisi di fattibilità e studi di usabilità con utenti non esperti, sono stati individuati gli scenari d’uso realistici e sono stati valutati limiti, benefici e implicazioni etiche.

“L’obiettivo del percorso intrapreso da Maugeri con Istituto Italiano di Tecnologia e Università di Pisa è creare un dialogo reale tra clinici e ingegneri, permettendo alla tecnologia di rispondere a bisogni clinici concreti e ai clinici di comprendere fino in fondo le potenzialità della tecnologia” commenta Christian Lunetta, Direttore del Dipartimento di Riabilitazione Neuromotoria Maugeri.

“I focus group con tutti gli utilizzatori finali sono una peculiarità di questo progetto e hanno permesso di individuare gli specifici compiti ritenuti davvero utili dal personale e dai pazienti da implementare sul robot – spiega Manuel Catalano, ricercatore responsabile dell’Unità NuBots dell’Istituto Italiano di Tecnologia – IIT -. In particolare, ALTER-EGO è stato percepito come uno strumento capace di alleggerire il carico di lavoro degli operatori sanitari, permettendo loro di dedicare più tempo alle attività che richiedono competenze cliniche e relazionali. Inoltre, i risultati mostrano un approccio positivo al robot da parte di tutti gli stakeholder coinvolti e un’elevata usabilità anche tra persone non esperte”.

Sono state individuate sei macro-aree applicative: telepresenza e teleassistenza, supporto alle attività della vita quotidiana, servizi di consegna, monitoraggio e sicurezza, accoglienza e orientamento, e supporto alla riabilitazione. Tra gli scenari applicativi più promettenti figurano l’assistenza domiciliare a distanza, in cui il robot consente ai clinici di supportare pazienti e caregiver nelle loro abitazioni, e il suo utilizzo per visite da remoto, semplici monitoraggi e facilitazione del contatto con i familiari.

“Il progetto guarda anche al futuro: sono in fase di sviluppo soluzioni che permetteranno ai pazienti di controllare direttamente il robot attraverso i loro movimenti residui, trasformando ALTER-EGO da avatar del clinico a vero ausilio personale – dichiara Antonio Bicchi, professore di Robotica all’Università di Pisa e ricercatore dell’Istituto Italiano di Tecnologia -. Nel complesso, lo studio propone un modello replicabile per l’introduzione responsabile della robotica avanzata nei contesti di cura, contribuendo a colmare il divario tra ricerca sperimentale e applicazione reale. Un passo importante verso una sanità più innovativa, sostenibile e attenta ai bisogni delle persone, in particolare nelle patologie neurodegenerative”.