L'amputato Keith Vonderhuevel solleva sua nipote con l'aiuto di una mano protesica abilitata ai sensori. Credito:Case Western Reserve University
Nel primo studio noto su come gli amputati utilizzano protesi sensoriali avanzate al di fuori del laboratorio, i soggetti hanno utilizzato una mano meccanica più regolarmente e per periodi di tempo più lunghi rispetto alle protesi tradizionali e hanno anche riportato un maggiore senso di benessere psicosociale.
Infatti, lo studio afferma che il feedback sensoriale, ottenuto da interfacce dirette attaccate ai nervi, ha cambiato radicalmente il modo in cui i partecipanti allo studio hanno usato il loro attacco meccanico, "trasformandolo da uno strumento usato sporadicamente in una 'mano' prontamente e frequentemente usata."
Lo studio, in uscita questo mese sulla rivista Rapporti scientifici è stato guidato da una coppia di ricercatori della Case Western Reserve University, che ha collaborato con scienziati della Brown University e partner presso i siti degli Stati Uniti Veterans Affairs a Cleveland e Providence, Rhode Island.
Nelle interviste video con Case Western Reserve, i due soggetti che hanno preso parte allo studio parlano dell'impatto che l'uso sensoriale-abilitano fatto a mano nelle loro vite domestiche, dal poter prendere in braccio un nipote per raccogliere fiori, abbottonare una camicia o affettare i pomodori.
Due aspetti della ricerca la rendono significativa:cioè è stata condotta a casa senza restrizioni su come è stata utilizzata la protesi; e il significativo impatto positivo del feedback sensoriale, sia funzionale che psicologico, che deriva dall'uso prolungato della protesi, ha detto il ricercatore capo Dustin Tyler, il Kent H. Smith Professore di Ingegneria Biomedica presso la Case Western Reserve.
I ricercatori hanno dimostrato per quasi un decennio che la sensazione ripristinata può aiutare nell'identificazione degli oggetti e nei compiti di manipolazione, ma che quei risultati sono stati prodotti in ambienti di laboratorio, ha detto Tyler.
"Quando sono in laboratorio, molti soggetti (in studi precedenti) hanno descritto la loro protesi come nient'altro che uno strumento attaccato all'estremità del loro braccio residuo, " ha detto Tyler, direttore associato dell'Advanced Platform Technology Center presso il Louis Stokes Cleveland VA Medical Center.
"Una volta a casa, spesso finivano per mettere una protesi tradizionale sullo scaffale. Abbiamo scoperto che era vero il contrario quando avevano il senso del tatto:non volevano smettere di usarlo".
I soggetti in questo studio hanno utilizzato la protesi sensoriale molto più a lungo della stessa protesi senza sensazione. Uno ha detto che restituire il dispositivo sensoriale dopo la conclusione dello studio è stato "come perdere di nuovo la mano".
Oltre a indossare la mano artificiale per più tempo e per più attività quotidiane quando era abilitata ai sensi, i partecipanti hanno avuto maggiore fiducia nell'uso della mano per svolgere compiti e per interagire socialmente con i propri cari, disse Emily Graczyk, ricercatore post-dottorato presso la Case Western Reserve University e autore principale del nuovo studio.
Questi impatti psicologici ed emotivi della sensazione potrebbero essere fondamentali per migliorare la qualità della vita degli amputati, ha detto Graczyk.
Riabilitazione protesica, e praticamente tutte le ricerche che lo circondano, finora si è concentrato principalmente sul ripristino della funzione fisica, non sugli aspetti psicosociali dell'uso di una protesi, Tyler e Graczyk hanno scritto nel loro articolo.
Tyler ha detto che il suo team di ricerca sta esaminando l'impianto di dispositivi per instradare le connessioni neurali attraverso la tecnologia Bluetooth per consentire all'amputato di "sentire" la nuova mano attraverso le connessioni wireless tra loro e il dispositivo.
"Quando aggiungi la tecnologia di feedback sensoriale a qualcosa come una mano protesica, aggiungi la cosa più importante che ci unisce come esseri umani:toccare, " ha detto Tyler. "Questa è una differenza enorme."