Obiettivi

Un sistema protesico di arto superiore ad interfacciamento neurale per uso cronico

Il progetto ha l’obiettivo di sviluppare e rendere fruibile in 36 mesi un sistema protesico di arto superiore ad interfacciamento neurale pensato per uso cronico attraverso il perseguimento dei seguenti obiettivi:

  • Sviluppo di un sottosistema di controllo embedded bidirezionale della protesi, caratterizzato dalla chiusura di un anello di controllo in forza sul paziente, nel quale la forza esercitata dalla protesi sull’oggetto durante la presa venga modulata dall’informazione tattile trasferita al paziente attraverso la stimolazione neurale.
  • Sviluppo di un sottosistema di interfacciamento neurale completamente impiantabile per la registrazione del segnale ENG e la stimolazione neurale. Esso sarà responsabile di (i) acquisizione e pre-processamento del segnale neurale per il controllo della protesi; (ii) generazione dei segnali elettrici di stimolazione neurale. Il sottosistema sarà messo in comunicazione, tramite ponte wireless, con il dispositivo protesico.
  • Sviluppo di un sottosistema di interfacciamento per la registrazione e decodifica dell’intenzione utente a partire dal segnale muscolare. Il classificatore sarà sviluppato e reso embedded.
  • Sviluppo di un sottosistema di trasmissione/ricezione wireless. La trasmissione wireless dovrà gestire sia l’alimentazione necessaria che i segnali ENG registrati e i pattern di stimolazione da inviare al nervo.
  • Validazione del sistema impiantabile prototipale su animale di media/grossa taglia, previa approvazione da parte del Comitato Etico di riferimento. Valutazione della biostabilità e biocompatibilità del sistema sviluppato.
  • Validazione clinica presso l’Università Campus Bio-Medico di Roma del sistema integrato, previa approvazione del Comitato Etico UCBM e del Ministero della Salute.

Il progetto beneficerà delle precedenti esperienze di UCBM sulla sperimentazione clinica di interfacce neurali e dei risultati derivanti dal progetto PPR2 e dal progetto PRIN/Handbot, focalizzato principalmente su aspetti di ricerca di base.

Nell’ambito del progetto PPR AS 1/3 si svilupperanno un modulo completamente impiantabile (responsabile sia della registrazione che della stimolazione neurale) ed un modulo miniaturizzato indossabile (da includere potenzialmente nell’invaso) per la registrazione dei segnali mioelettrici e la classificazione dell’intenzione utente, come continuità del progetto PPR2. Il progetto porterà avanti in parallelo entrambe le soluzioni per poi confrontarle attraverso la validazione clinica su amputato.