Il guanto robot suona il pianoforte durante lo studio e potrebbe aiutare il recupero dall'ictus

I ricercatori stanno creando un guanto che potrebbe aiutare le persone che si stanno riprendendo da un ictus a riacquistare la funzionalità delle loro mani. Per ora è ancora in fase di sviluppo, ma nei primi test il robot-guanto ha imparato a suonare il piano.

Il guanto robotico o l'esoscheletro della mano intelligente in azione

Dopo un ictus, le persone potrebbero avere più difficoltà a usare le mani perché hanno perso parte delle capacità di coordinazione o della forza. Dovranno reimparare i compiti che prima erano in grado di svolgere attraverso la terapia riabilitativa. Scrivere, lavare i piatti, indossare un cappotto: tutte queste attività quotidiane richiederanno pratica. Per i musicisti, ciò potrebbe includere la necessità di reimparare il proprio strumento.

I ricercatori della Florida Atlantic University hanno progettato un prototipo di un morbido guanto robotico che potrebbe potenzialmente aiutare le persone a reimparare le attività manuali dopo un ictus. È flessibile e leggero e può essere personalizzato per adattarsi a persone diverse. Il guanto utilizza attuatori per muovere le dita e sensori per fornire feedback a chi lo indossa.

Il primo compito che i ricercatori hanno assegnato al loro nuovo robot-guanto è stato quello di aiutare qualcuno a suonare il piano. Suonare il pianoforte potrebbe non essere l’abilità più importante nella vita per tutti, ma dipende dal tipo di capacità motorie che spesso si perdono dopo un ictus. E anche attività creative come suonare il pianoforte supportano il recupero, quindi sarebbe una grande abilità per i pianisti tornare indietro.

Durante la prova del guanto, i ricercatori hanno utilizzato algoritmi di apprendimento automatico per insegnare al guanto quali movimenti erano associati alla riproduzione di determinati brani al pianoforte. Più specificamente, gli hanno insegnato a suonare Mary Had a Little Lamb al pianoforte.

"Mentre indossano il guanto, gli utenti umani hanno il controllo sul movimento di ciascun dito in misura significativa", ha detto a Frontiers Erik Engeberg, che ha supervisionato la progettazione e lo studio del guanto.

E oltre ad essere programmato per riprodurre la melodia in modo indipendente, il guanto potrebbe anche rilevare se qualcuno che indossa il guanto sta suonando una nota sbagliata o ha sbagliato il ritmo.

“Abbiamo scoperto che il guanto può imparare a distinguere tra l’esecuzione corretta e quella errata del pianoforte. Ciò significa che potrebbe essere uno strumento prezioso per la riabilitazione personalizzata delle persone che desiderano reimparare a suonare la musica”, ha affermato Engeberg.

Finora il guanto può solo suonare il pianoforte, ma i ricercatori sperano di sviluppare il guanto-robo in modo che possa svolgere altri compiti. "Adattare il progetto attuale ad altri compiti riabilitativi oltre alla riproduzione di musica, ad esempio la manipolazione di oggetti, richiederebbe una personalizzazione in base alle esigenze individuali", afferma l'autore principale dello studio Maohua Lin. Ogni persona è diversa, ogni compito è diverso e il guanto dovrebbe essere completamente adattato.

Oltre a ciò, ha aggiunto che la tecnologia di base non è ancora pronta per tutte le attività richieste affinché il guanto diventi mainstream. Richiederebbe alcuni miglioramenti nella precisione del rilevamento tattile e algoritmi di apprendimento automatico più raffinati.

Quindi non è ancora possibile procurarsi un guanto per suonare il pianoforte, ma questo studio mostra che dovrebbe essere possibile utilizzare adattamenti robotici morbidi per aiutare le persone a riprendere i movimenti dopo un ictus.