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Allo studio protesi capaci di percepire il calore

Allo studio protesi capaci di percepire il calore

Roma, 5 giugno 2024 – Protesi praticamente identiche agli arti naturali, in grado di percepire il tatto, il calore e il freddo grazie a sensori bionici. Sensori che potrebbero essere impiegati anche per creare guanti ultrasensibili da utilizzare nelle applicazioni chirurgiche. Questo è il fulcro della ricerca scientifica attualmente in corso presso il dipartimento interateneo di Fisica dell’Università e del Politecnico di Bari. L’obiettivo è sviluppare protesi hi-tech capaci di percepire il calore, ricerca guidata dalla professoressa Anna Maria Coclite. Dopo esperienze al MIT di Boston e alla Graz University of Technology in Austria, la professoressa Coclite è tornata in Italia, precisamente in Puglia, dove si trova l’unico dipartimento di Fisica del Sud Italia riconosciuto come Dipartimento di Eccellenza dal Ministero dell’Università e della Ricerca (Mur).
In merito alla ricerca, mentre le neuroprotesi sono ormai una realtà e il futuro promette protesi comandabili direttamente con il pensiero, il focus della professoressa Coclite è sulle sensazioni tattili della pelle, un sistema di percezione attualmente assente nelle protesi. È su questa mancanza che la professoressa Coclite ha concentrato la sua ricerca, prima in Austria e poi negli Stati Uniti.
Le protesi attuali, pur avanzate, mancano della capacità di percepire le sottili sfumature delle sensazioni tattili, una funzionalità che potrebbe migliorare notevolmente la qualità della vita dei portatori di protesi. Infatti, la possibilità di sentire il calore o il freddo, nonché la pressione e l’umidità, fornirebbe un feedback immediato e preciso, riducendo il rischio di lesioni e migliorando l’interazione con l’ambiente.
Da ricordare l’Erc Starting Grant vinto nel 2016 dalla ricercatrice per il progetto “Smart Core-shell sensor arrays for artificial skins”. Questo progetto ha finanziato con 1,5 milioni di euro ricerche su sensori capaci di rilevare cambiamenti di umidità, temperatura e pressione con una risoluzione superiore alla pelle umana, grazie a una nuova geometria dei sensori. Invece di essere composti da strati multipli, i sensori di Smart Core sono verticali ed estremamente piccoli. La configurazione verticale non solo aumenta la sensibilità, ma permette anche di ridurre le dimensioni, rendendo i sensori più pratici per l’integrazione in protesi e dispositivi medici.
Successivamente, nel 2023, la professoressa Coclite ha ottenuto l’Erc Proof of Concept da 150mila euro, che permette ai ricercatori di testare la possibile commercializzazione dei sensori sviluppati con Smart Core. Questo passo è cruciale per trasformare la ricerca accademica in prodotti reali che possano beneficiare i pazienti. La fase di Proof of Concept include test rigorosi e sviluppo di prototipi per dimostrare l’efficacia e l’affidabilità dei sensori in situazioni reali.
L’importanza di queste ricerche non si limita solo alle protesi. I sensori ultrasensibili potrebbero rivoluzionare anche altri settori medici. Ad esempio, i guanti ultrasensibili per chirurghi permetterebbero operazioni più precise, migliorando i risultati chirurgici e riducendo i tempi di recupero per i pazienti. Inoltre, tali tecnologie potrebbero trovare applicazioni in campi come la robotica, dove il tatto bionico potrebbe migliorare notevolmente le capacità dei robot nell’interazione con gli esseri umani e l’ambiente.
In conclusione, la ricerca della professoressa Coclite rappresenta un’avanguardia nel campo della bioingegneria e della bionica, con il potenziale di cambiare radicalmente il modo in cui interagiamo con le protesi e i dispositivi medici, migliorando significativamente la qualità della vita delle persone.

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