In un contesto in cui l'invecchiamento della popolazione, l'aumento dei casi di lesioni neurologiche e le crescenti esigenze di assistenza sanitaria impongono soluzioni innovative, l'impiego dei robot nei percorsi riabilitativi rappresenta una risposta concreta ed efficace. La robotica al servizio della riabilitazione offre nuove soluzioni per migliorare il recupero funzionale dei pazienti.

A cosa servono questi robot

Il settore della riabilitazione affronta sfide importanti: l'incremento dei pazienti con deficit motori, l'insufficienza di personale specializzato e la necessità di interventi intensivi e ripetitivi. In questo scenario, la robotica applicata alla riabilitazione consente di supportare il fisioterapista e di migliorare gli esiti terapeutici, grazie alla possibilità di standardizzare e personalizzare gli esercizi e di monitorare in tempo reale le performance del paziente.
Questa tecnologia innovativa, frutto di decenni di ricerca e sviluppo, offre la possibilità di superare i limiti della riabilitazione tradizionale, integrando sistemi automatizzati in grado di rendere i trattamenti più efficaci e meno onerosi in termini di risorse umane e costi operativi. Vediamo meglio di cosa stiamo parlando e da dove siamo partiti per arrivare ai grandi traguardi raggiunti oggi.

Un po’ di storia

Le prime applicazioni di robotica in ambito riabilitativo risalgono agli anni '60, quando i primi prototipi venivano sviluppati per assistere il movimento nei pazienti con gravi disabilità. Con l'evoluzione delle tecnologie elettroniche e meccaniche, negli ultimi decenni si è assistito a un progressivo perfezionamento dei dispositivi, che oggi spaziano dagli esoscheletri ai robot collaborativi in grado di interagire direttamente con il paziente.
In Italia, il tema è oggetto di approfondimenti e dibattiti, come dimostrato da articoli della SIMFER, che illustrano come i robot "facciano" riabilitazione integrandosi nella pratica clinica e migliorando la qualità del trattamento offerto ai pazienti con lesioni neurologiche e ortopediche.

Tipologie di robot riabilitativi

La robotica riabilitativa si articola in diverse tipologie, ognuna progettata per rispondere a specifiche esigenze cliniche e funzionali:

Esoscheletri

Sono dispositivi indossabili che avvolgono l'arto (superiore o inferiore) del paziente, replicandone i movimenti e fornendo supporto meccanico durante le attività di deambulazione o di manipolazione. Un esempio significativo è rappresentato dal Lokomat, un esoscheletro robotizzato utilizzato principalmente per il training del cammino nei pazienti affetti da ictus o lesioni del midollo spinale. Questi sistemi offrono una regolazione personalizzata dell'allevio del peso e della forza applicata, consentendo di adattare il trattamento in base alle capacità residue del paziente.

Sistemi End-Effector

A differenza degli esoscheletri, i dispositivi end-effector si collegano al paziente in un unico punto, solitamente all'estremità dell'arto, per guidarne il movimento senza imporre restrizioni sui gradi di libertà articolari. Questa tipologia di robot è particolarmente indicata per il recupero di specifiche funzioni motorie e permette una facile regolazione della traiettoria di movimento.

Robot collaborativi e… socievoli!

Negli ultimi anni si sono sviluppati robot collaborativi (cobot) e robot sociali, progettati per interagire non solo fisicamente, ma anche comunicativamente con il paziente. Un esempio innovativo è rappresentato dal robot ARI, studiato per supportare la riabilitazione autonoma dei pazienti attraverso istruzioni verbali, dimostrazioni degli esercizi e feedback motivazionale. Questi dispositivi, pur non sostituendo il fisioterapista, consentono di alleggerire il carico di lavoro e di dedicare maggior tempo ai pazienti più gravi.

A cosa servono in concreto i robot per la riabilitazione

Dal recupero del cammino per chi è stato colpito da ictus o da lesione del midollo spinale, fino alla riabilitazione dei singoli arti, l'impiego dei robot in riabilitazione si estende a numerosi ambiti clinici. Vediamoli nello specifico.

Riabilitazione post-ictus:

uno degli utilizzi più studiati riguarda il recupero del cammino nei pazienti colpiti da ictus. La riabilitazione robot-assistita del cammino (RAGT) consente di svolgere sedute altamente ripetitive e personalizzabili, integrando il tradizionale approccio fisioterapico con sistemi in grado di monitorare la velocità, l'endurance e la qualità del movimento. Studi hanno dimostrato che l'uso di dispositivi robotici, come gli esoscheletri fissi con allevio del peso, è particolarmente efficace nei pazienti con deficit gravi, perché favorisce il recupero dell'autonomia deambulatoria.

Lesioni del midollo spinale e altre patologie neurologiche

Nei pazienti con lesioni del midollo spinale, la riabilitazione assistita da robot può facilitare il recupero motorio e migliorare l'equilibrio. Anche in condizioni come la sclerosi multipla, il morbo di Parkinson e le polineuropatie, i robot offrono il vantaggio di permettere esercizi controllati e intensivi che stimolano la neuroplasticità cerebrale.

Riabilitazione degli arti superiori

Oltre alla deambulazione, la robotica trova applicazione nella riabilitazione degli arti superiori, dove robot e dispositivi end-effector aiutano a recuperare la funzionalità di braccia e mani. Questi sistemi, spesso associati a tecnologie di realtà virtuale, consentono di eseguire esercizi mirati per il recupero della forza, della coordinazione e della precisione dei movimenti.

Esempi di robot riabilitativi in Italia

Oltre a quelli già citati, riportiamo altri esempi di robot utilizzati nella pratica clinica in Italia. Numerose strutture italiane – come quelle della Fondazione Don Gnocchi, IRCCS Medea e altri centri affiliati a SIMFER – integrano questi dispositivi nei loro protocolli riabilitativi.

• ANYMOV 2.0 BTS
  Tavolo motorizzato per la mobilizzazione funzionale e il recupero locomotorio. Permette esercizi passivi e personalizzabili per anca, ginocchio e caviglia, prevenendo complicanze da immobilità
• LEXO
  Sistema per la rieducazione del cammino con modalità attiva, passiva e assistita. Adattabile alle capacità del paziente, con supporto dinamico del peso e feedback in tempo reale.
• LITEGAIT LG900
  Struttura mobile per la deambulazione assistita con supporto del peso regolabile. Permette movimenti liberi e sicuri, migliorando stabilità ed equilibrio.
• HUNOVA
  Pedana robotizzata per la riabilitazione neuro-motoria. Offre esercizi per l’equilibrio, il controllo posturale e la propriocezione, con feedback in tempo reale.
• SINFONIA PLUS
  Esoscheletro per la riabilitazione della mano e dell’arto superiore. Supporta movimenti attivi e assistiti con training bilaterale e realtà virtuale.
• IVS3
  Sistema interattivo per il recupero motorio e cognitivo. Utilizza la Mirror Therapy per riprodurre i movimenti dell’arto sano su quello compromesso, migliorando la riabilitazione.
• EKSO NR
  Esoscheletro indossabile per la riabilitazione del cammino. Personalizzabile in base alle capacità del paziente, consente un recupero progressivo con monitoraggio dettagliato.
• GO
  Esoscheletro modulare per la riabilitazione della deambulazione. Configurabile in modalità assistita o autonoma, con monitoraggio dei progressi tramite software.
• DIEGO®
  Dispositivo per la riabilitazione degli arti superiori con supporto tridimensionale del movimento. Utilizza la realtà virtuale per un allenamento coinvolgente.
• TYROSTATION® con sistemi PABLO® e TYMO®
  Workstation con sensori per la riabilitazione motoria e cognitiva. Offre esercizi interattivi per il miglioramento della mobilità di mani, braccia, gambe e tronco.

I vantaggi di usare un robot nella riabilitazione

I vantaggi ci sono per tutti: pazienti e professionisti sanitari. Questi dispositivi sono dotati di sistemi di controllo adattivi che permettono di regolare l'intensità e la modalità di intervento in base alle esigenze specifiche di ciascun paziente. Ciò favorisce un approccio "su misura" che può essere modificato in tempo reale in base ai progressi ottenuti.

La robotica permette di svolgere esercizi in maniera estremamente ripetitiva, garantendo un numero elevato di cicli motori essenziali per stimolare la neuroplasticità e il recupero funzionale. Inoltre, grazie ai sensori integrati, i robot registrano dati dettagliati (velocità, forza, ampiezza del movimento) che consentono una valutazione oggettiva dei progressi, facilitando l'adattamento dei protocolli terapeutici.

Con l'ausilio dei robot, i fisioterapisti possono dedicarsi maggiormente a casi complessi, mentre i dispositivi automatizzati gestiscono le routine terapeutiche, migliorando l'efficienza complessiva del percorso riabilitativo.

Infine, alcuni robot sociali, come ARI, forniscono feedback verbali e visivi che incoraggiano il paziente, migliorando la compliance e il coinvolgimento durante le sessioni di riabilitazione.

Va comunque sottolineato che robot sono strumenti che affiancano il terapista, consentendo una gestione più efficace e intensiva dei trattamenti, ma non possono sostituire il contatto umano e la capacità di adattare il trattamento alle specifiche esigenze emotive e fisiche del paziente.
Il fisioterapista, infatti, è chiamato a coordinare l'uso dei dispositivi, interpretare i dati raccolti e intervenire direttamente in caso di necessità, garantendo così che l'approccio terapeutico rimanga personalizzato e umano.

Qualche limite: costi, mancanza di protocolli e formazione

Nonostante i numerosi benefici, l'introduzione della robotica nella riabilitazione presenta alcune sfide importanti. Uno degli ostacoli principali è il costo: l'acquisto di un robot rappresenta un investimento significativo e, a questo, si aggiungono le spese di manutenzione e formazione del personale. Questo può rendere difficile la diffusione di queste tecnologie, soprattutto nelle strutture con budget limitati.

Un altro problema riguarda la mancanza di protocolli standardizzati: attualmente, non esistono linee guida univoche che permettano di stabilire con precisione l'efficacia dei robot e la "dose" ottimale di utilizzo per ogni paziente, rendendo più complicato il confronto tra i diversi approcci terapeutici.

Anche la formazione del personale gioca un ruolo chiave: per sfruttare al meglio le potenzialità della robotica, i terapisti devono essere adeguatamente preparati. Questo richiede programmi di formazione specifici e un aggiornamento continuo.

Un ulteriore aspetto da considerare è l'accettazione da parte di pazienti e operatori sanitari: spesso, l'uso di macchine nella riabilitazione può suscitare diffidenza, soprattutto se percepite come un possibile sostituto del contatto umano. È quindi fondamentale presentare il robot come un supporto al terapista, piuttosto che come un’alternativa, per preservare il rapporto di fiducia tra paziente e operatore.

Infine, c’è la questione dell’integrazione con i sistemi esistenti: per un uso efficace, i robot devono poter dialogare con le infrastrutture informatiche già presenti nelle strutture sanitarie, come i sistemi di monitoraggio e le cartelle cliniche elettroniche.

Questa integrazione rappresenta ancora una sfida tecnica da superare.

L'impiego della robotica in ambito riabilitativo solleva anche questioni etiche e organizzative. È fondamentale che l'introduzione di questi sistemi avvenga nel rispetto della dignità del paziente, garantendo trasparenza nei processi decisionali e una chiara comunicazione sui benefici e sui limiti della tecnologia. Inoltre, è importante che i sistemi robotici siano progettati in modo da integrarsi armoniosamente nei percorsi di cura, senza creare disuguaglianze nell'accesso alle terapie e garantendo un'equa distribuzione delle risorse sanitarie.

Robotica, intelligenza artificiale e telemedicina

Il settore della robotica applicata alla riabilitazione è in continua evoluzione e le prospettive future sono molto promettenti. Uno degli sviluppi più interessanti riguarda l’integrazione con l’intelligenza artificiale: grazie all’uso di algoritmi avanzati, i robot saranno in grado di analizzare grandi quantità di dati raccolti dai sensori, adattando in tempo reale i protocolli di trattamento. In pratica, queste tecnologie consentiranno ai dispositivi di "imparare" dai progressi del paziente, personalizzando gli esercizi in modo sempre più preciso.

Un’altra direzione promettente è quella della teleriabilitazione e dell’uso di sistemi domiciliari. L’esperienza della pandemia di COVID-19 ha dimostrato l’importanza di soluzioni che permettono ai pazienti di svolgere esercizi da casa, con un monitoraggio a distanza. I robot potrebbero essere utilizzati proprio in questo contesto, riducendo la necessità di spostamenti e rendendo la riabilitazione più accessibile ed efficiente.

Parallelamente, si sta lavorando allo sviluppo di robot sociali e interattivi, capaci di comunicare in modo empatico e motivante con i pazienti. Oltre a supportare il recupero motorio, questi dispositivi potrebbero avere un impatto positivo anche sul benessere psicologico, migliorando l’aderenza al trattamento e la qualità della vita.

Di certo, il progresso della robotica riabilitativa dipenderà fortemente dalla collaborazione tra diversi ambiti scientifici. Solo un lavoro congiunto tra ingegneri, medici, fisioterapisti e ricercatori potrà garantire lo sviluppo di soluzioni realmente efficaci e sicure per i pazienti, trasformando la robotica in un alleato sempre più prezioso nella cura e nella riabilitazione.