Gli ingegneri del MIT sviluppano un metodo basato sull’apprendimento automatico che permette di valutare la funzione motoria dei pazienti tramite dispositivi mobili per le malattie rare.
Valutare in maniera costante i bambini affetti da disturbi motori come la paralisi cerebrale può risultare impegnativo e stressante per i genitori. Queste visite, spesso lunghe e costose, necessitano della presenza fisica del paziente presso uno studio medico. Tuttavia, gli ingegneri del MIT stanno lavorando su una nuova tecnica che potrebbe rivoluzionare queste visite.
Il metodo in questione si basa sulla combinazione di visione computerizzata e tecniche di apprendimento automatico. Analizzando i video dei pazienti in tempo reale, il sistema calcola un punteggio clinico della funzione motoria basato su determinati schemi di posture rilevati nelle sequenze video.
Nelle prime fasi di test su oltre 1.000 bambini con paralisi cerebrale, il sistema ha mostrato di poter assegnare un punteggio clinico con una precisione superiore al 70% rispetto a quello determinato da un medico durante una visita in presenza.
Uno degli aspetti più promettenti di questa ricerca è la capacità del sistema di funzionare su una vasta gamma di dispositivi mobili. Ciò significherebbe che i pazienti potrebbero essere valutati semplicemente registrando un video mentre si muovono nella loro casa, il quale verrebbe poi analizzato dal programma per assegnare un punteggio clinico. Queste informazioni potrebbero quindi essere inviate al medico per una revisione.
Il team di ricerca sta già adattando questa tecnica per valutare bambini con leucodistrofia metacromatica, una rara patologia genetica. Inoltre, sperano di poterla utilizzare anche per pazienti che hanno subito un ictus.
Hermano Krebs, ricercatore principale presso il Dipartimento di Ingegneria Meccanica del MIT, ha dichiarato: “Vogliamo ridurre lo stress dei pazienti evitando loro visite frequenti in ospedale“. Il team crede fermamente nel potenziale di questa tecnologia e nelle sue molteplici applicazioni in campo medico.
La ricerca si basa sul lavoro di Krebs, che sviluppa sistemi robotici per aiutare i pazienti a recuperare o rafforzare la funzione motoria. L’obiettivo principale era estendere i risultati positivi ottenuti con i robot riabilitativi a un dispositivo ubiquitario come lo smartphone.
Al centro del metodo c’è la visione computerizzata e algoritmi che stima i movimenti umani. Questi algoritmi sono capaci di tradurre movimenti, come quelli di una ragazza che calcia un pallone, in una serie corrispondente di pose scheletriche in tempo reale.
Krebs e il suo team sperano che, in futuro, questa tecnologia potrebbe anche aiutare a prevedere con anticipo l’impatto delle terapie sui pazienti, permettendo valutazioni più frequenti.
Questa ricerca innovativa ha ricevuto il supporto del Takeda Development Center Americas, Inc. e verrà presentata alla IEEE Conference on Body Sensor Networks a ottobre.