I robot sono promettenti per un gran numero di persone con disturbi neurologici del movimento che influiscono gravemente sulla qualità della loro vita. Ora i ricercatori hanno sfruttato le tecniche di intelligenza artificiale per costruire un modello algoritmico che renderà i robot più precisi, Più veloce, e più sicuro quando si combattono i tremori alle mani.

Il loro modello, che è pronto per essere distribuito da altri, appare questo mese in Rapporti scientifici , un diario online di Natura . Il team internazionale riporta le tecniche più robuste fino ad oggi per caratterizzare i tremori patologici della mano sintomatici dei problemi motori comuni e debilitanti che colpiscono un gran numero di adulti anziani. A un milione di persone nel mondo è stato diagnosticato il morbo di Parkinson, solo una delle malattie neurodegenerative che possono causare tremori alle mani.

Mentre la tecnologia come i sofisticati esoscheletri indossabili e i robot neuroriabilitativi potrebbero aiutare le persone a compensare alcuni movimenti involontari, questi assistenti robotici devono prevedere con precisione i movimenti involontari in tempo reale:un ritardo di soli 10 o 20 millisecondi può ostacolare un'efficace compensazione da parte della macchina e in alcuni casi può persino compromettere la sicurezza.

Inserisci il grande set di dati raccolti presso il Centro per i disturbi del movimento di Londra (Ontario) e il modello pionieristico di apprendimento automatico del team, che hanno chiamato PHTNet, per "Tremori patologici della mano utilizzando reti neurali ricorrenti". Utilizzando piccoli sensori, hanno analizzato i movimenti della mano di 81 pazienti tra i 60 e i 70 anni, ha quindi applicato una nuova tecnica di modellazione della rete neurale profonda basata sui dati per estrarre informazioni predittive applicabili a tutti i pazienti.

Il loro articolo descrive in dettaglio il modello di intelligenza artificiale e la formazione, e riporta un tasso di confidenza del 95% su 24, 300 campioni.

"Il nostro modello è già nella fase di pronto all'uso, a disposizione dei neurologi, ricercatori, e sviluppatori di tecnologie assistive, " ha detto il co-autore S. Farokh Atashzar, che ora è un assistente professore della NYU Tandon e che ha iniziato a esplorare l'uso di robot accoppiati con l'intelligenza artificiale mentre conduceva ricerche di dottorato e post-dottorato in Canada. "Richiede una notevole potenza di calcolo, quindi abbiamo in programma di sviluppare un basso consumo, approccio di cloud computing che consentirà a robot ed esoscheletri indossabili di operare nelle case dei pazienti. Speriamo anche di sviluppare modelli che richiedano meno potenza di calcolo e di aggiungere altri fattori biologici agli input".