Dalla collaborazione fra l’unità di ricerca Unit for Visually Impaired People coordinata da Monica Gori dell’Istituto Italiano di Tecnologia – IIT e la UOC Medicina Fisica e Riabilitazione dell’Istituto Giannina Gaslini, la cui responsabile è la dottoressa Chiara Tacchino, è nato Multisensory Integration CLIMB, la prima parete d’arrampicata tecnologica multisensoriale al mondo basata su evidenze scientifiche per la riabilitazione clinica di pazienti pediatrici con disabilità multiple e/o complesse.
All’inaugurazione avvenuta presso il padiglione 1 dell’Istituto Giannina Gaslini di Genova erano presenti tra gli altri Renato Botti, direttore generale Istituto Gaslini, Angelo Ravelli, direttore scientifico Istituto Gaslini, Raffaele Spiazzi, direttore sanitario Istituto Gaslini e Giorgio Metta, direttore scientifico Istituto Italiano di Tecnologia – IIT.
Multisensory Integration CLIMB: una soluzione riabilitativa innovativa, tecnologica e coinvolgente
Multisensory Integration CLIMB (MSICLIMB) è uno strumento progettato per pazienti di età compresa tra i 3 e i 18 anni con condizioni neurologiche come ictus pediatrico, paralisi cerebrale infantile o disturbi dello sviluppo, ma potenzialmente estensibile a pazienti pediatrici con disabilità di diversa causa e si basa sulla multisensorialità di cui Monica Gori è apripista e sulle forti potenzialità riabilitative derivanti dal binomio sport e tecnologie, sport e riabilitazione.
Ad oggi la tecnologia di Multisensory Integration CLIMB è stata già testata su 34 giovani pazienti e 52 bambini con sviluppo tipico. A partire dalle prossime settimane entrerà a pieno regime per i pazienti afferenti alla UOC Medicina Fisica e Riabilitazione dell’IRCCS G. Gaslini.
L’idea di sviluppare questo dispositivo nasce dalla necessità di arricchire il difficile percorso riabilitativo ospedaliero del paziente pediatrico con soluzioni innovative, tecnologiche e ad alto coinvolgimento, che considerassero anche l’attività sportiva, testimoniata dalla dottoressa Marta Bertamino che da anni lavora a stretto contatto con i giovani pazienti con ictus seguiti presso il Centro Stroke Gaslini. Questa esigenza ha trovato realizzazione grazie agli anni di esperienza della ricercatrice IIT Monica Gori nell’ambito dello sviluppo delle nuove tecnologie inclusive e riabilitative, da lei chiamate “tecnologie responsabili” poiché basate su risultati scientifici e perché producono risultati misurabili, consentendo dunque di quantificare il beneficio che portano.
Progetto Sport Hospital: il ruolo dello sport nei processi riabilitativi
Multisensory Integration CLIMB è il primo dispositivo del progetto Sport Hospital, un’iniziativa nata 4 anni fa dalla visione di Monica Gori e Marta Bertamino di integrare attività sportive all’interno del percorso riabilitativo dei pazienti, con l’obiettivo di unire terapia e gioco in un ambiente stimolante. Lo sport ha un ruolo fondamentale nel promuovere il benessere fisico e psicologico e i due team Gaslini-IIT hanno lavorato per ricreare uno spazio dove questi benefici potessero essere accessibili anche a bambini e bambine con bisogni complessi. L’ispirazione è venuta dall’osservazione di quanto questi rispondano positivamente a stimoli ludici e multisensoriali e dal desiderio di sfruttare le tecnologie avanzate per personalizzare l’esperienza riabilitativa.
“Risultati come quelli presentati oggi fanno capire il grosso impatto che la ricerca portata avanti in IIT può avere nella vita reale delle persone e sottolineano l’importanza di uscire dai laboratori creando collaborazioni con realtà di valore che tutti i giorni hanno a che fare con esigenze concrete, come l’Istituto Giannina Gaslini, con cui dialogare per lavorare insieme allo sviluppo di una tecnologia che metta l’essere umano al centro”, dichiara Giorgio Metta, direttore scientifico dell’Istituto Italiano di Tecnologia.
“Il progetto Sport Hospital dell’Istituto Gaslini contribuisce ad aiutare i bambini con disabilità a colmare un gap in termini di accesso alla pratica sportiva, promuovendo percorsi di inclusione sociale, imprescindibili per promuovere la migliore qualità di vita delle persone con disabilità. Per noi è importante avere la possibilità di lavorare con istituti di ricerca di altissimo livello come l’IIT, perché questo ci aiuta ad offrire ai nostri pazienti interventi diagnostici e terapeutici all’avanguardia grazie a percorsi di cura personalizzati e adattati alle caratteristiche e necessità di ogni singolo paziente”, commenta Renato Botti, direttore generale dell’IRCCS G. Gaslini.
Caratteristiche del Multisensory Integration CLIMB
Nell’allestimento e posa in essere del Multisensory Integration CLIMB, una particolare attenzione è stata dedicata alla decorazione della stanza dove la parete è ospitata: il progetto grafico per la sua ambientazione è stato elaborato dalle dottoresse Chiara Tacchino e Marta Bertamino insieme con il direttore sanitario Raffaele Spiazzi, autore dei bozzetti dei personaggi animati, reinterpretati e dipinti dal bravissimo artista Diego Bormida e che da oggi terranno compagnia ai bambini durante le loro arrampicate.
La parete di arrampicata multisensoriale, visivamente del tutto simile a quelle d’arrampicata sportiva, è dotata di diversi tipi di feedback sensoriali modulabili, tra cui stimoli visivi, con prese che cambiano colore attraverso l’alternarsi di luci, stimoli sonori come la riproduzione di versi di animali o messaggi motivanti e stimoli tattili, restituiti attraverso la vibrazione di uno smart watch indossato dal paziente e collegato al software sviluppato ad hoc per questo progetto.
Lo sviluppo tecnologico del Multisensory Integration CLIMB ha previsto dalla fase di progettazione alla realizzazione un confronto costante tra il team della Riabilitazione con i ricercatori dell’IIT, adattando la sensoristica rispetto alle esigenze eterogenee dei bambini con disabilità multiple e complesse.
Il dispositivo è un sistema intuitivo, non invasivo, ecologico ed economico. In particolare, la parete misura tre metri per tre ed è composta da 4 pannelli di legno. Sulla metà di sinistra della parete i ricercatori IIT hanno posizionato 30 prese in modo speculare per favorire il training di “simmetria” motoria, consentendo di esercitare i movimenti più grossolani. Le altre 30 prese sono disposte sulla metà di destra della parete in maniera asimmetrica, per favorire l’allenamento della pianificazione motoria, concentrandosi sui movimenti più fini. Ogni presa è composta da 6 sensori laser per stimolare il contatto con mani e piedi (totale 360), 2 speaker per diffondere segnali audio (totale 120), 8 LED per gli imput visivi in diverse modalità: spirale, rotanti, intermittenti e luce fissa (totale 480).
L’alto contenuto tecnologico del Multisensory Integration CLIMB fa sì che la parete di arrampicata diventi un vero e proprio strumento riabilitativo in mano ai terapisti poiché consente loro di personalizzare il percorso di arrampicata da proporre ai pazienti, calibrandolo in base alla severità del caso, rendendo così l’esercizio una sfida stimolante e non frustrante; di monitorare molteplici parametri per ogni sessione come velocità di esecuzione del percorso, forza esercitata sul cavo di sicura, numero di prese toccate, tempo di raggiungimento di ogni presa e memorizzare i dati per valutare eventuali progressi.
La sessione di riabilitazione si effettua in presenza del terapista formato e di una persona che faccia sicura al paziente. Una volta che il paziente ha indossato l’imbrago, a seconda del quadro clinico-funzionale e degli obiettivi ri-abilitativi, viene selezionato uno dei percorsi di arrampicata precedentemente sviluppati dai softweristi IIT insieme ai clinici del Gaslini e il tipo e il numero di stimoli idonei.
I benefici attesi
I benefici attesi dall’utilizzo del Multisensory Integration CLIMB sono senso-motori come miglioramento di forza, coordinazione, equilibrio e regolazione sensoriale; cognitivi grazie alla stimolazione delle capacità di problem-solving e attenzione; emotivi tra cui aumento dell’autostima e riduzione dell’ansia grazie alla proposta di obiettivi raggiungibili e attività divertenti e sociali data l’opportunità di svolgere sessioni riabilitative individuali o di gruppo che consentono l’interazione con altri bambini in un contesto inclusivo.
Multisensory Integration CLIMB testimonia la sinergia raggiunta tra le competenze del Gaslini nel settore della riabilitazione e le soluzioni innovative in ambito di elettronica e meccanica sviluppate dai gruppi IIT coordinati da Marco Crepaldi e Alberto Parmiggiani, creando un ponte tra ricerca medica e tecnologia.
Infine, la scelta dell’attività sportiva da associare alle tecnologie made in IIT è andata sull’arrampicata tradizionale, una delle discipline sportive già utilizzate in fase di riabilitazione per pazienti con sclerosi multipla, poiché capace di coinvolgere tutto il corpo, migliorando forza, coordinazione, equilibrio e consapevolezza spaziale. Inoltre, l’arrampicata è un’attività intrinsecamente motivante: il raggiungimento di un obiettivo, come una presa più alta, offre gratificazione immediata, promuovendo l’autostima, la socializzazione e la resilienza, elementi fondamentali per la riabilitazione.
I protagonisti del progetto
Questo progetto ha coinvolto l’expertise di diverse ricercatrici e ricercatori di IIT tra cui Antonio Maviglia, Davide Delle Piane, Lorenzo Orciari, Walter Setti, Alice Bollini, Eleonora Montagnani, Nicolò Balzarotti e Serena Basta. Ha potuto contare su molti medici e riabilitatori del Gaslini come la Responsabile UOC, fisiatra Chiara Tacchino, la neuropsicomotricista Sara Cornaglia, la psicologa Ludovica Primavera, la terapista Occupazionale Marina Usai e la coordinatrice dei terapisti, fisioterapista Carla Ferrari e si è avvalso dell’esperienza di Paolo Granone, istruttore FASI, esperto di arrampicata.
Multisensory Integration CLIMB è stata realizzata anche grazie al sostegno di Astrazeneca, la famiglia Cavallari in ricordo del figlio Simone e di numerose altre donazioni di privati e aziende (For-ma Studio, Fair House immobiliare, Gruppo Boero) attraverso Gaslininsieme Ets.
Considerazioni finali
“Una maggior comprensione della eterogeneità della disabilità nel bambino ha portato noi ricercatori di IIT insieme ai medici del Gaslini a voler sviluppare una tecnologia che fosse personalizzabile caso per caso”, spiegano Monica Gori, Alberto Parmiggiani e Marco Crepaldi ricercatori dell’Istituto Italiano di Tecnologia. “Abbiamo progettato, sviluppato e validato con dati preliminari il sistema Multisensory Integration CLIMB come dispositivo di parete d’arrampicata multisensoriale che propone di utilizzare abilità multisensoriali combinate con attività fisica per migliorare il coinvolgimento nella riabilitazione pediatrica per bambini con ictus, utilizzando tecnologie intelligenti. La multisensorialità è fondamentale perché permette di migliorare la percezione e l’interazione con il mondo e nell’ambito della riabilitazione può portare benefici enormi”.
“Da tempo nel nostro Istituto si cerca di dare continuità alle esperienze del bambino nei diversi contesti di vita mediante iniziative finalizzate all’obiettivo di favorire l’adattamento al percorso riabilitativo (come la pet-theraphy, attività ludico-ricreative – clown, cinema, etc.). Abbiamo quindi voluto inserire in questo contesto l’attività sportiva come parte fondamentale del percorso di crescita favorendo l’accessibilità e la partecipazione. Lo sport infatti ricopre un ruolo fondamentale per il bambino con disabilità: oltre agli effetti benefici in termini di impatto emotivo e psicologico (resistenza alle frustrazioni, autostima…), inclusività, lo sport ha anche effetti riconosciuti nei percorsi terapeutico-riabilitativi”, commentano Chiara Tacchino, responsabile della UOC Riabilitazione Gaslini e Marta Bertamino della UOC Riabilitazione Gaslini.