PROLIMB potrebbe introdurre una protesi per gli arti superiori rivoluzionaria. / PROLIMB could introduce ‘game-changing’ upper limb prosthesis

PROLIMB potrebbe introdurre una protesi per gli arti superiori rivoluzionaria. / PROLIMB could introduce ‘game-changing’ upper limb prosthesis

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

Il progetto per una punta del dito scansionata in 3D con feedback aptico integrato, realizzato dal co-ricercatore Helge Wurdemann presso il Soft Robotics and Haptics Lab dell'UCL. / The design for a 3D scanned fingertip with integrated haptic feedback, produced by co-investigator Helge Wurdemann at UCL’s Soft Robotics and Haptics Lab

Un nuovo progetto guidato dall'Università di Warwick mira a sviluppare una protesi per la punta delle dita a basso costo con feedback aptico meccanico integrato.

Il progetto, denominato "Protesi sensomotoria per l'arto superiore (PROLIMB)", è una collaborazione tra l'University College London (UCL) e gli University Hospitals Coventry and Warwickshire (UHCW). 

Finanziato dall'Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), il progetto PROLIMB sarà guidato dal responsabile scientifico Prof. Michael Chappell, con la collaborazione del Dott. Neil Evans della Facoltà di Ingegneria dell'Università di Warwick. L'obiettivo è quello di combinare la modellazione matematica e le capacità di motion capture con gli aspetti pratici della progettazione di dita, attraverso il movimento controllato dal corpo e la percezione aptica, avvalendosi dell'esperienza del Soft Haptics and Robotics Lab dell'UCL. 

Chappell ha dichiarato  a The Engineer  che i finanziamenti dell'EPSRC hanno sostenuto uno studente di dottorato che stava studiando le tassonomie delle prese della mano e come le prese più comuni siano cambiate in base all'uso attuale.

"L'uso sempre più diffuso di tablet, tastiere e telefoni ha comportato un cambiamento radicale nelle modalità di impugnatura delle mani nel corso degli anni", ha affermato.

Grazie all'utilizzo di modelli matematici per ricavare modelli più dettagliati del movimento della mano, il gruppo spera di aprire la strada alla progettazione di protesi future. 

Il co-investigatore Joseph Hardwicke, chirurgo plastico e ricostruttivo presso l'UHCW e professore associato alla Facoltà di Medicina dell'Università di Warwick, ha spiegato che, sebbene siano attualmente disponibili protesi per gli arti superiori, queste tendono ad essere o "proibitivamente costose" o meno efficaci. Si spera che il progetto consentirà al gruppo di sviluppare una protesi che non solo sia economica, ma anche in grado di fornire sensibilità e funzionalità ai pazienti che hanno subito un'amputazione parziale della mano.

"L'amputazione totale della mano è molto invalidante, ma è anche molto rara: le amputazioni di singole dita, come il pollice, sono molto più comuni e senza il pollice la funzionalità della mano diventa molto difficile", ha affermato Hardwicke. "Credo che, utilizzando le tecnologie di progettazione già disponibili nel Servizio Sanitario Nazionale (NHS), se riuscissimo a realizzare una protesi funzionale, sarebbe una vera svolta."

Il progetto PROLIMB prevede la creazione di un gruppo di lavoro di esperti, tra cui clinici, che offriranno consulenza e supporto in tutte le fasi della ricerca. Saranno coinvolti anche gruppi di coinvolgimento dei pazienti e del pubblico (PPI), nonché i principali fornitori industriali del Servizio Sanitario Nazionale (NHS) con sede a Leeds.

La Prof.ssa Shervanthi Homer-Vanniasinkam, co-investigatrice del progetto, chirurgo vascolare presso il Leeds General Infirmary e professoressa di Ingegneria e Chirurgia all'UCL, ha dichiarato: "Ho un mantra basato su 'tre A' nell'ambito dell'assistenza sanitaria globale: deve essere economicamente accessibile, fruibile ed appropriata. E credo che questo progetto soddisfi pienamente questi requisiti. La realtà è che, anche prima della pandemia, molte delle tecnologie più avanzate erano semplicemente inaccessibili alla maggior parte delle persone nel mondo, persino nel mondo occidentale."

La commercializzazione e l'accettazione da parte dei pazienti sono gli obiettivi chiave del gruppo, che ha confermato come la collaborazione con i principali fornitori del Servizio Sanitario Nazionale (NHS) si rivelerà fondamentale per raggiungerli. Chappell ha aggiunto che il progetto potrebbe avere implicazioni anche in altri ambiti, come ad esempio nell'ingegneria e nella progettazione, dove l'intervento umano è coinvolto nella realizzazione di un'apparecchiatura o di un macchinario.

ENGLISH

A new project led by Warwick University aims to develop an affordable fingertip prosthesis with integrated mechanical haptic feedback.

The project, named ‘A sensorimotor PROsthesis for the upper LIMB (PROLIMB)’, is a collaboration with University College London (UCL) and University Hospitals Coventry and Warwickshire (UHCW). 

Funded by the Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC), PROLIMB will be led by principal investigator Prof. Michael Chappell with co-investigator Dr Neil Evans from Warwick’s School of Engineering. It aims to combine mathematical modelling and motion capture capabilities with practical aspects of digit design through body-powered motion and haptic sensing, drawing on expertise from UCL’s Soft Haptics and Robotics Lab. 

Chappell told The Engineer that EPSRC funding supported a PhD student who had been looking at grasp taxonomies for the hand, and how common grasps have changed based upon current usage today.

"There’s a lot more usage of tablets, keyboards and phones which means that common hand grasps have changed dramatically over the years," he said.

Through the use of mathematical modelling to derive finer scale models of hand motion, the team hopes to pave the way for the design of future prostheses. 

Co-investigator Joseph Hardwicke, consultant plastic and reconstructive surgeon at UHCW and associate professor at Warwick University's Medical School, explained that although there are currently upper limb prostheses available, these tend to be either ‘prohibitively expensive’ or less effective. It is hoped that the project will enable the team to develop a prosthesis that is not only low-cost but able to deliver sensation and functionality to patients who have undergone partial amputation of the hand.

“A total hand amputation is very debilitating, but it is also very rare - single digits, such as a thumb, are much more common and without a thumb the function of the hand becomes very hard,” Hardwicke said. “I think using the design technologies we already have available in the NHS, if we can make this into a functional prosthesis, it’ll be a real game changer.”

The PROLIMB project will involve establishing an expert working group including clinicians who will offer advice and support across all stages of the research. Patient and Public Involvement (PPI) groups will also be included, as well as key industrial NHS providers based in Leeds.

Prof. Shervanthi Homer-Vanniasinkam, project co-investigator, consultant vascular surgeon at Leeds General Infirmary and professor of Engineering and Surgery at UCL, said: “I have a mantra of ‘three As’ in global healthcare: it should be affordable, accessible and appropriate. And I think that this project really does fulfil that. The reality is that even in pre-pandemic times, a lot of the stronger technology is simply inaccessible to most people in the world, even in the Western world.”

Commercialisation and patient acceptability is the key goal for the team, who confirmed that working alongside major NHS providers will prove integral to achieving this. Chappell added that the project could also have implications in other areas, such as in engineering and design situations where hands are involved in the context of a piece of equipment or machine.

Da:

https://www.theengineer.co.uk/content/news/prolimb-could-introduce-game-changing-upper-limb-prosthesis?

Da:

https://www.theengineer.co.uk/content/news/prolimb-could-introduce-game-changing-upper-limb-prosthesis?utm_source=content_recommendation&utm_medium=blueconic