Un nuovo rivoluzionario indossabile progettato per essere indossato sulla gola potrebbe essere un punto di svolta nel campo della riabilitazione dell'ictus.

Sviluppato nel laboratorio del professore di ingegneria della Northwestern University John A. Rogers, in collaborazione con Shirley Ryan AbilityLab, il sensore è l'ultimo nato nel crescente portafoglio di dispositivi elettronici estensibili di Rogers, sufficientemente precisi per l'uso in cure mediche avanzate e abbastanza portatili da essere indossati fuori dall'ospedale, anche durante l'esercizio estremo.

Rogers presenterà la ricerca sulle implicazioni dell'elettronica estensibile per il trattamento del recupero dall'ictus in occasione di una conferenza stampa "Sensori biomedici al servizio della società" sabato, 17 febbraio al meeting annuale dell'American Association for the Advancement of Science (AAAS) ad Austin, Texas. Rogers parlerà anche del suo lavoro alla presentazione dell'AAAS "Soft Electronics for the Human Body" il 17 febbraio.

I sensori di Rogers si attaccano direttamente alla pelle, muoversi con il corpo e fornire metriche dettagliate sulla salute tra cui la funzione cardiaca, l'attività muscolare e la qualità del sonno.

"L'elettronica estensibile ci consente di vedere cosa sta succedendo all'interno del corpo dei pazienti a un livello che i dispositivi indossabili tradizionali semplicemente non possono raggiungere, "Ha detto Rogers. "La chiave è renderli il più integrati possibile con il corpo umano".

Il nuovo sensore per la gola simile a una fasciatura di Rogers misura la capacità di deglutizione e i modelli di linguaggio dei pazienti. I sensori aiutano nella diagnosi e nel trattamento dell'afasia, un disturbo della comunicazione associato all'ictus.

Gli strumenti che i logopedisti hanno tradizionalmente utilizzato per monitorare la funzione del linguaggio dei pazienti, come i microfoni, non sono in grado di distinguere tra le voci dei pazienti e il rumore ambientale.

"I nostri sensori risolvono questo problema misurando le vibrazioni delle corde vocali, " ha detto Rogers. "Ma funzionano solo se indossati direttamente sulla gola, che è una zona molto sensibile della pelle. Abbiamo sviluppato nuovi materiali per questo sensore che si piegano e si allungano con il corpo, riducendo al minimo il disagio per i pazienti".

Shirley Ryan AbilityLab, un ospedale di ricerca a Chicago, utilizza il sensore della gola in combinazione con biosensori elettronici - anch'essi sviluppati nel laboratorio di Rogers - sulle gambe, braccia e torace per monitorare i progressi di recupero dei pazienti colpiti da ictus. Il sistema intermodale di sensori trasmette i dati in modalità wireless ai telefoni e ai computer dei medici, fornendo un quantitativo, quadro completo delle risposte fisiche e fisiologiche avanzate dei pazienti in tempo reale.

"Uno dei maggiori problemi che affrontiamo con i pazienti con ictus è che i loro guadagni tendono a diminuire quando lasciano l'ospedale, " ha detto Arun Jayaraman, ricercatore presso lo Shirley Ryan AbilityLab ed esperto di tecnologia indossabile. "Con il monitoraggio della casa abilitato da questi sensori, possiamo intervenire al momento giusto, che potrebbe portare a una migliore, recuperi più rapidi per i pazienti".

Poiché i sensori sono wireless, eliminano le barriere poste dai tradizionali dispositivi di monitoraggio della salute in ambito clinico. I pazienti possono indossarli anche dopo aver lasciato l'ospedale, consentendo ai medici di capire come funzionano i loro pazienti nel mondo reale.

"Parlare con amici e familiari a casa è una dimensione completamente diversa da quella che facciamo in terapia, " disse Leora Cherney, ricercatore presso lo Shirley Ryan AbilityLab ed esperto nel trattamento dell'afasia. "Avere una comprensione dettagliata delle abitudini di comunicazione dei pazienti al di fuori della clinica ci aiuta a sviluppare strategie migliori con i nostri pazienti per migliorare le loro capacità di parlare e accelerare il loro processo di recupero".

Jayaraman descrive la mobilità della piattaforma come un "punto di svolta" nella misurazione dei risultati della riabilitazione.

I dati provenienti dai sensori verranno presentati in una dashboard di facile comprensione sia per i medici che per i pazienti. Invierà avvisi quando i pazienti hanno prestazioni inferiori a una determinata metrica e consentirà loro di impostare e monitorare i progressi verso i loro obiettivi.

"Siamo così grati per la nostra partnership con Shirley Ryan AbilityLab, " ha detto Rogers. "Ci stanno aiutando a spostare la nostra tecnologia dal laboratorio di ricerca al mondo reale, dove sta già avendo un impatto positivo sulla vita dei pazienti".

Rogers sta anche collaborando con lo Shirley Ryan AbilityLab per testare i sensori su pazienti con altre condizioni, come il morbo di Parkinson.