Robotica cognitiva per la neuroriabilitazione: robot capaci di interpretare l’ambiente, le emozioni e le reazioni degli umani e, di conseguenza, di eseguire compiti. Parte da queste premesse tecnologiche la collaborazione tra l’ospedale di neuroriabilitazione Fondazione Santa Lucia, primo IRCCS italiano per la ricerca in neuroscienze, e Oversonic, eccellenza italiana con sede in Brianza e in Trentino specializzata nella realizzazione di robot umanoidi cognitivi per l’industria e la sanità. L’obiettivo è sviluppare ulteriormente RoBee, rendendolo un supporto attivo alla neuroriabilitazione ospedaliera, alla comunicazione e alla valutazione cognitiva in ambienti di cura.
Unione di competenze
Un progetto ad ampio spettro che aprirà nuove frontiere sull’interazione uomo-macchina e sulle potenzialità di sviluppo di una nuova generazione di “robot sociali”. Questo vedrà coinvolti 12 esperti lato FSL, composto da specialisti della neuroriabilitazione, medici e ricercatori, e altrettanti ingegneri di Oversonic. Questi condurranno un percorso finalizzato all’integrazione di RoBee nell’operatività ospedaliera.
Un percorso a tappe
Tale percorso passerà attraverso una serie di fasi sperimentali con differenti obiettivi di ricerca. Sul piano della neuroriabilitazione, il robot umanoide affiancherà neuropsicologi e logopedisti in sessioni di neuroriabilitazione cognitiva per persone colpite da ictus cerebrale. Nello specifico, verranno sviluppati esercizi dedicati ad attenzione, memoria, linguaggio e funzioni esecutive. Queste sono, infatti, le principali funzioni cognitive che necessitano di un percorso di neuroriabilitazione ospedaliera di alta specialità a seguito di una lesione del sistema nervoso. Pertanto, si tratterà di uno dei primi esempi di robotica applicata specificamente alla componente cognitiva dei pazienti, che spesso comporta disabilità più invalidanti rispetto a quelle motorie.
Testare l'interazione uomo-robot
In ambito di ricerca in neuroscienze, verranno realizzati alcuni esperimenti mirati ad analizzare le dinamiche cerebrali innescate dall’interazione tra umani e robot. I risultati degli esperimenti consentiranno di ottimizzare i sistemi di Intelligenza Artificiale installati su RoBee nel suo utilizzo in ambito neuroriabilitativo e, più in generale, in contesti relazionali. Infine, verranno testate le funzionalità di RoBee in reparto, per attività di supporto agli operatori sanitari a favore dei pazienti (rilevazione parametri vitali, interazione verbale e segnalazione di eventuali emergenze) e assistenza al paziente (gestione appuntamenti e supporto alle relazioni dei pazienti con l’esterno).
Commenta il Prof. Carlo Caltagirone, neurologo e Direttore Scientifico del Santa Lucia IRCCS: «Attraverso tecniche non invasive come le neuroimmagini, la Stimolazione Magnetica Transcranica e l’analisi dei segnali bioelettrici cerebrali tramite EEG, intendiamo comprendere le reazioni cerebrali che provoca l’interazione con un robot umanoide. Questo studio permetterà di raccogliere informazioni sui meccanismi di interazione con l’ambiente e di fare un ulteriore passo nell’ambito delle neuroscienze. Inoltre, realizzare questo progetto all’interno dell’ospedale ci permetterà di valutare sia l’interazione con pazienti affetti da compromissioni cognitive, sia la capacità della robotica di diventare un supporto concreto per alcune figure professionali. Mi riferisco, in particolare, ai logopedisti e ai neuropsicologi che si occupano di neuroriabilitazione cognitiva».
A fianco dell'essere umano
«I “robot sociali” sono destinati a divenire parte integrante della nostra vita», afferma Fabio Puglia, Presidente di Oversonic «A differenza dei robot di servizio autonomi, capaci di svolgere un numero limitato di compiti senza la supervisione umana, questi nuovi sistemi presentano abilità avanzate di manipolazione di oggetti e processi cognitivi simil-umani. Attraverso “interfacce multi-modali”, che combinano l’uso del linguaggio, dei gesti, delle espressioni facciali, RoBee è in grado di apprendere i comportamenti, per poi muoversi in autonomia: rappresenta il futuro di una tecnologia che non sostituisce l’essere umano ma mira ad essere efficace supporto e sostituzione solo per le operazioni più gravose e a rischio».
Obiettivo: "Business to Social"
«In questi mesi abbiamo sperimentato RoBee essenzialmente in ambienti industriali per operazioni in gran parte di tipo meccanico», spiega Paolo Denti, CEO di Oversonic, «Con questo progetto si apre una nuova frontiera di sviluppo lato prodotto, con la prima effettiva implementazione di RoBee in un contesto relazionale, che valorizza la sua competenza cognitiva. Ma anche lato ricerca, grazie all’accreditamento di una realtà come Fondazione Santa Lucia, eccellenza italiana nel campo delle neuroscienze. Un’opportunità preziosa per imprimere a questa tecnologia un progresso nella direzione che Oversonic persegue, ovvero creare macchine a servizio dell’uomo e della comunità. Per noi significa anche intraprendere una nuova strada di business, che va oltre le tradizionali categorie di B2B o di B2C e introduce un concetto declinabile come B2S, ovvero Business to Social».
