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Contesto applicativo

Secondo gli ultimi dati pubblicati sulla condizione delle persone con disabilità in Italia, i 4.1 milioni di persone disabili in Italia sono ancora poco inclusi nella società e i problemi che li affliggono restano invariati. A molti bisogna assicurare l’assistenza sanitaria, sociale, il diritto all’indipendenza e tutte le opportunità riservate agli altri. Tutto questo è ancora molto lontano dalla sua realizzazione. Tra le patologie con il maggior numero di disabili ci sono le malattie neurologiche (neurolesi, macrolesi e post-ictali) e le patologie osteo-articolari.
La riabilitazione inizia nell'ospedale per acuti, dopo che le condizioni cliniche del paziente si sono stabilizzate. Le prime fasi riguardano la promozione del movimento indipendente perché molti pazienti presentano limitazioni motorie. Ai pazienti viene richiesto di svolgere programmi che comprendono l’esecuzione di attività passive o attive.
I fisioterapisti aiutano i pazienti a svolgere compiti progressivamente più complessi ed impegnativi e li incoraggiano a usare gli arti mentre svolgono tali compiti.
C’è un forte consenso tra gli esperti di riabilitazione secondo cui l'elemento più importante in qualsiasi

programma di riabilitazione è una pratica attentamente orientata e ben focalizzata. Una riabilitazione precoce ricopre un ruolo cruciale per ottenere un buon recupero funzionale. Altrettanto importante è eseguire una riabilitazione ottimale nelle fasi successive. Pertanto, la riabilitazione deve essere pensata come un processo a lungo termine che richiederà il lavoro con fisioterapisti e attrezzature specializzate per mesi. Tali tempistiche aggravano i costi del processo e spesso la disponibilità delle risorse necessarie non è adeguata alle richieste e non è uniforme su tutto il territorio. In questo contesto, l'adozione di idonei ausili tecnologici a domicilio, unitamente a un adeguato programma di formazione dei pazienti, oltre ad accorciare i tempi di degenza, riduce la necessità degli spostamenti tra domicilio e centro di riabilitazione aumentando l’accessibilità delle cure. Tale proposta apre nuovi orizzonti e pone ulteriormente l'accento sulla necessità di innovazione in riabilitazione, sia in termini di metodologie che di tecnologie a supporto.

Obiettivo generale ed obiettivi specifici

L’obiettivo generale di MONREAB è trasformare l’attuale processo riabilitativo monitorando il paziente durante lo svolgimento del programma di riabilitazione al fine di migliorare il recupero funzionale. La tecnologia abilitante è una piattaforma tecnologica di facile utilizzo (piattaforma MONREAB) che consenta di fornire un programma riabilitativo paziente-specifico, motivante e che può essere utilizzata da casa consentendo un monitoraggio da remoto. La piattaforma MONREAB è un sistema indossabile, flessibile, riconfigurabile, modulare e connesso in rete che consente il monitoraggio real-time dell'attività svolta da pazienti sottoposti a riabilitazione e incentiva il processo di recupero motorio.

Al fine di sviluppare la tecnologia proposta il progetto MONREAB è organizzato in Obiettivi Specifici.

1	*Sviluppare un sistema con caratteristiche vicine alla richiesta di mercato coinvolgendo gruppi target di utenti finali.*

Coinvolgere gli utenti nello sviluppo del sistema proposto è cruciale per ottenere caratteristiche vicine alla richiesta di mercato. Particolare attenzione sarà riposta sulla usabilità, ergonomia, accettazione e accessibilità dei singoli moduli “smart” e della piattaforma Monreab.

2	*Monitorare con continuità tramite misure oggettive i movimenti del paziente durante gli esercizi di riabilitazione, anche da casa.*

Tre moduli indossabili “smart” per l’arto superiore, due per l’arto inferiore e uno deputato alla valutazione della posizione assunta dal paziente saranno sviluppati con sensori commerciali e/o custom. Tali moduli consentiranno un monitoraggio continuo del paziente durante l’esecuzione degli esercizi assegnati. Ciascun modulo “smart” sarà paziente-specifico, essendo regolabile in accordo con le caratteristiche antropometriche del paziente. Prima dell’utilizzo su paziente, i moduli “smart” saranno validati su volontari sani per valutarne l’indossabilità, l’usabilità e le prestazioni.

3	*Rendere il paziente partecipe e aggiornare l’equipe medica sul progresso del trattamento riabilitativo.*

La piattaforma MONREAB sarà in grado di: (i) collezionare i dati dai moduli indossabili “smart” in tempo reale; (ii) inviare e archiviare i dati acquisiti in un sistema web-cloud; (iii) comunicare parametri relativi all’attività svolta dal paziente all’equipe medica e al paziente stesso tramite opportune interfacce. L’interfaccia paziente mostra gli esercizi da svolgere con un approccio basato sulla gamification al fine di motivarlo e coinvolgerlo. Tale interfaccia consente anche di scambiare messaggi con i professionisti coinvolti nel processo riabilitativo. L’interfaccia per l’equipe medica fornisce dettagli sugli esercizi svolti dal paziente al fine di valutare i risultati ottenuti in confronto al piano di cura. Tale interfaccia consente alla equipe di apportare eventuali modifiche al trattamento in corso.

Obiettivi raggiunti

Aprile 2019

Giugno 2019

Luglio 2019

Agosto 2019

Settembre 2019

🤝🏻 Avvio del progetto

⚙ Primo prototipo della scheda di acquisizione degli elementi sensibili, con connettivitá wireless
⚙ Primi test su elementi conduttivi (piezoresistivi)

⚙ Test di integrazione di elementi piezoresistivi in tutore di gomito. Prime prove esplorative
📃 Paper accettato alla conferenza IEEE SENSORS 2019

👨‍💻 Progettazione scheda elettronica integrabile in tutore, con connettivitá wireless
⚙ Test preliminari di integrazione di elementi piezoresistivi in substrati polimerici
📃 Paper inviato alla rivista internazionale IEEE Sensors Journal.

👨‍💻 Realizzazione scheda elettronica
⚙ Caratterizzazione di elementi conduttivi integrabili in tessuto. Test esplorativi per monitoraggio deformazioni.
📃 Paper inviato alla rivista internazionale IEEE Sensors Journal.