Tutto nel polso: i dispositivi indossabili aiutano a curare malattie e disabilità

Subire un ictus può cambiare il modo in cui funziona il tuo corpo in modi strani. Forse improvvisamente non riesci più a sollevare la gamba come facevi qualche settimana prima, oppure il tuo braccio non sembra estendersi correttamente. È diverso per ogni caso.

Il recupero da queste disabilità può essere un processo arduo. Un paziente non deve solo lottare con i propri disturbi, ma anche essere convinto di superarli. In ospedale, i terapisti istruiscono i pazienti nella riabilitazione attraverso programmi di esercizi intensi, ma dopo essere stati inviati a casa, i pazienti non saranno monitorati così da vicino e spesso smettono di usare gli arti disabili, preferendo parti del corpo più sane Invece. Ciò spesso si traduce in una maggiore perdita di funzionalità.

I medici sono da tempo perplessi su come aiutare efficacemente i pazienti che non si trovano nella sala esami o nella clinica di riabilitazione. Ricercatori e programmatori stanno ora sviluppando una nuova generazione di

Indossabili che può monitorare, incoraggiare e persino curare le persone affette da disturbi neurologici cronici come ictus, paralisi cerebrale ed epilessia, nonché i tremori essenziali associati al Parkinson Malattia.

La pratica rende perfetti

Intorno al 2015, Belén Rubio Ballester, ricercatore presso la Spagna Istituto IBEC di Bioingegneria della Catalogna (IBEC), focalizzato su una sfida specifica affrontata dai pazienti che si stanno riprendendo da un ictus: usalo o perdilo.

"Pratici, impari: se smetti di praticare, perdi le tue capacità", afferma Ballester. “Lo vediamo ovunque, sia che suoni uno strumento o nello sport. Allo stesso modo, i pazienti colpiti da ictus possono perdere alcune funzioni motorie”.

È comune che i pazienti in riabilitazione preferiscano avere muscoli più forti, di solito a scapito di dita, mani e gambe debilitate. Per rimediare a questo, Ballester ha lanciato un esperimento pilota per vedere se un dispositivo indossabile simile a un orologio fosse collegato a un smartphone potrebbero influenzare il comportamento del paziente. I soggetti sono stati dotati di un prototipo simile a un braccialetto che ronzava una volta ogni ora per ricordare ai malati di ictus di usarlo braccia e un'app installata su un telefono accoppiato ha controllato i movimenti confermando che il paziente ha effettivamente seguito il movimento consiglio. Si trattava di un piccolo studio, che monitorava solo quattro tirocinanti per cinque giorni, ma i risultati erano coerenti: La spinta tecnologica ha aiutato.

A marzo, lo stesso team ha lanciato uno studio di follow-up che promette di essere uno degli esperimenti più grandi nel suo genere, formando e monitorando 100 pazienti affetti da ictus in recupero con una combinazione di smartphone e Androide Indossa orologi.

Simili ai braccialetti originali fatti in casa, gli orologi Android emetteranno un ronzio ogni ora per ricordare ai pazienti di non dimenticare che devono esercitare i loro arti compromessi. I partecipanti allo studio potranno anche vedere quantificato il loro utilizzo sugli smartphone associati. IL Androide Indossare il giroscopio rende più facile per i ricercatori monitorare il tipo di movimenti. Ad ogni paziente verrà chiesto di disegnare regolarmente dei cerchi per verificare la fluidità del gesto.

L'utilizzo di Android Wear è più una scelta pratica che una preferenza tecnologica. Androide gli orologi tendono ad essere più economici di quelli Apple o di altri dispositivi comparabili e, poiché i ricercatori non forniscono telefoni, contano su pazienti che possiedono dispositivi compatibili.

I dati iniziali dei progetti Ballester per lo studio saranno disponibili entro dicembre 2020. Il team dell’IBEC prevede inoltre di monitorare i pazienti dopo che hanno smesso di indossare gli orologi per verificare se le abitudini sviluppate dai ronzii ricorrenti permarranno. I risultati completi dovrebbero essere completati entro la metà del 2021.

Dispositivi indossabili per monitorare i disturbi neurologici

Dall'altra parte dell'Atlantico, il professore della Rutgers University Jean-Francois Daneault utilizza dispositivi indossabili, telefoni e la robotica per monitorare e curare pazienti con una serie di disturbi neurologici, tra cui ictus, paralisi cerebrale ed essenziale tremore. Nel 2019 ha vinto una media di Sovvenzione di $ 400.000 dal National Institutes of Health per sviluppare una piattaforma che seguirà i pazienti per lunghi periodi per aiutare a diagnosticare tali disturbi.

"Molti di questi disturbi hanno sintomi sovrapposti", ha detto Daneault. “I medici che non sono specialisti possono avere difficoltà a identificare le differenze tra le malattie”. Un indossabile ben sintonizzato, in combinato con un’app per smartphone, può catturare quei sintomi, spesso impercettibili, che forniscono al medico le statistiche necessarie per farsi informare diagnosi.

La piattaforma sarà potenzialmente utilizzata anche per misurare il modo in cui i sintomi potrebbero cambiare nel corso di mesi e anni. "Le persone possono vedere i loro neurologi o medici solo una o due volte l'anno, per un periodo di tempo limitato, quindi può essere difficile sapere come stanno", dice Daneault. Un’app ben fatta può dire al medico se un farmaco funziona o se il trattamento deve essere modificato.

“Ci sono pochissimi specialisti e sono sempre prenotati”, afferma, sottolineando la necessità di un maggiore monitoraggio dei disturbi dei pazienti.

Sebbene Denault stia tentando di costruire una piattaforma che possa funzionare con Android Wear, Apple Watch e Fitbits, la tecnologia indossata al polso può misurare molto più che semplici azioni di braccia e mani. L’andatura può anche essere monitorata con un dispositivo indossabile o uno smartphone messo in tasca.

Una delle grandi sfide nel realizzare una piattaforma che funzioni con più dispositivi indossabili è comprendere le lievi differenze tra i giroscopi e gli accelerometri incorporati in ciascuno. Daneault si rende conto delle sfide pratiche che una piattaforma di questo tipo deve superare: l’app dovrà selezionare una grande quantità di dati e analizzare le informazioni più rilevanti e anche trovare modi per integrare ciò che si apprende in numerose attività di sanità digitale sistemi.

I ricercatori stanno sviluppando tecnologie e funzionalità parallele in numerose scuole, ospedali e istituzioni. I medici della Cleveland Clinic lo stanno usando iPad per misurare l’equilibrio dei pazienti con sclerosi multipla (SM). Un'I.A. un esperto del Massachusetts Institute of Technology ha sviluppato uno smartwatch in grado di cercare i segni di crisi epilettiche e prevedere la loro insorgenza prima che si verifichino. Esiste persino un progetto Google X che utilizza Fitbits per monitorare i progressi Sintomi della SM.

Non tutti questi progetti sono pronti per il debutto, ma la Food and Drug Administration (FDA) statunitense lo ha già fatto ha approvato alcuni dispositivi indossabili in grado di monitorare e trattare problemi neurologici e ora sono in commercio disponibile. L'indossabile Embrace, ad esempio, è un braccialetto che monitor portatori per stress e potenziali convulsioni. Un dispositivo chiamato Trio, invece, fornisce la stimolazione dei nervi periferici per alleviare i sintomi del tremore essenziale. Uno studio clinico sul dispositivo ha dimostrato che il suo utilizzo riduce la quantità di tremori alle mani, spesso causati dal morbo di Parkinson, entro tre mesi.

Tali prodotti sono solo i primi segnali di come il trattamento dei disturbi neurologici stia per cambiare radicalmente.

“Il futuro della riabilitazione motoria non è in ospedale”, afferma Ballester, ricercatore dell’IBEC. “Vuoi che i pazienti tornino a casa non appena si sentono al sicuro e lo desiderano, e che le cose siano preparate a casa. Ma non vuoi perderne traccia. Vuoi la riabilitazione incorporata nella vita. Se non lo è, non verrà mantenuto… Ecco perché vedo la riabilitazione nella vita del paziente. Non in ospedale."