Tecnologia

Una scarpa terapeutica progettata per migliorare il recupero dall'ictus si sta rivelando vincente e dovrebbe raggiungere il mercato entro la fine dell'anno.

Sono stati completati gli studi clinici sul dispositivo iStride brevettato e concesso in licenza negli Stati Uniti, precedentemente conosciuto con il nome di Gait Enhancing Mobile Shoe (GEMS), con risultati appena pubblicati sul Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation. (1)

Chi soffre di ictus sperimenta debolezza muscolare o paralisi parziale su un lato del corpo, che influisce notevolmente sul modo in cui camminano, noto come andatura. L'asimmetria dell'andatura è associata a uno scarso equilibrio, una delle principali cause di problemi degenerativi che rendono le persone più sensibili a cadute e lesioni.

I ricercatori hanno sviluppato microscopici robot bioibridi guidati dal tessuto neuromuscolare che si innesca quando vengono stimolati dalla luce, portando l'ingegneria meccanica un passo avanti verso lo sviluppo di biobot autonomi.

Nel 2014, i team di ricerca guidati dal professore di ingegneria meccanica e scienze meccaniche Taher Saif (1) e dal professore di bioingegneria Rashid Bashir (2) dell'Università dell'Illinois hanno lavorato insieme per sviluppare i primi biobot semiautomatici, per il nuoto e la deambulazione semoventi, alimentati dal battito delle cellule muscolari cardiache derivate dai ratti.

“Il nostro primo studio sul biobot nuotatore ha dimostrato con successo che i robot, modellati sulle cellule spermatiche, potevano effettivamente nuotare”, ha detto il professor Taher Saif. “Quella generazione di robot a coda singola utilizzava il tessuto cardiaco che batte da solo, ma non riuscivano a percepire l'ambiente né a prendere alcuna decisione.”

In un nuovo studio pubblicato negli Atti della National Academy of Sciences (3), diretto dal professore Taher Saif, i ricercatori dimostrano una nuova generazione di robot a due code alimentati dal tessuto muscolare scheletrico stimolato dai motoneuroni di bordo. I neuroni hanno proprietà optogenetiche: dopo l'esposizione alla luce si accendono per attivare i muscoli.

“Abbiamo applicato una coltura di cellule di neuroni optogenetici, derivata dalle cellule staminali del topo, adiacente al tessuto muscolare”, ha detto Taher Saif. “I neuroni avanzarono verso il muscolo e formarono giunzioni neuromuscolari permettendo al biobot nuotatore di muoversi da solo.”