TV7 NEXT - ESOSCHELETRI, IL ROBOT SEGUE IL CORPO

Gli esoscheletri intelligenti potrebbero diventare sempre più capaci di interpretare l'intenzione di movimento di una persona, anziché limitarsi a reagire ai gesti già compiuti. È la prospettiva delineata in un articolo pubblicato nell'ottobre 2026 sulla rivista scientifica Nature Communications, che propone un nuovo approccio al controllo dei robot indossabili attraverso segnali nervosi, modelli del sistema muscolare e intelligenza artificiale.
Il lavoro è firmato da Massimo Sartori, dell'Università di Twente, nei Paesi Bassi, e Gregory S. Sawicki, del Georgia Institute of Technology, negli Stati Uniti.
L'obiettivo è affrontare uno dei limiti più importanti della robotica assistiva: costruire dispositivi che permettano alle persone di mantenere il controllo volontario del movimento, adattando l'aiuto alle esigenze del corpo.
Non si tratta di un nuovo dispositivo già validato per l'uso clinico, ma di una proposta scientifica che indica come potrebbero essere progettate le prossime generazioni di esoscheletri.

ESOSCHELETRI INTELLIGENTI: DAL MOVIMENTO ALL'INTENZIONE

Gli esoscheletri sono strutture robotiche indossabili progettate per sostenere, amplificare o favorire i movimenti delle persone. Possono essere utilizzati nella ricerca sulla mobilità, in applicazioni assistive e in determinati percorsi di riabilitazione.
Una delle sfide principali riguarda il controllo dell'assistenza.
Molti sistemi attuali utilizzano sensori che analizzano il movimento delle articolazioni o altri parametri biomeccanici. Il robot riconosce ciò che il corpo sta facendo e, sulla base di queste informazioni, regola la propria azione.
Questo approccio presenta però un limite: per riconoscere il movimento, il movimento deve essersi già verificato.
Il problema diventa particolarmente rilevante nelle persone che, a seguito di una lesione neurologica o di altre condizioni motorie, hanno difficoltà a generare movimenti sufficientemente ampi da essere rilevati.
Esistono anche sistemi basati sull'elettromiografia, una tecnica che misura l'attività elettrica dei muscoli. Questi dispositivi possono anticipare il movimento, ma non sempre riescono a stimare correttamente la forza che l'utilizzatore vorrebbe produrre.
I ricercatori propongono quindi di spostare l'attenzione più a monte, verso i segnali nervosi che danno origine alla contrazione muscolare.
Il punto di partenza sono i motoneuroni spinali, cellule del sistema nervoso che trasmettono i comandi ai muscoli. La loro attività contiene informazioni fondamentali sull'intenzione motoria.
Attraverso sistemi di elettromiografia ad alta densità, cioè sensori capaci di registrare l'attività elettrica muscolare in modo dettagliato, diventa possibile ricostruire parte dell'attività dei motoneuroni senza ricorrere necessariamente a dispositivi impiantati nel corpo.
Queste informazioni possono essere inserite in modelli matematici che simulano il funzionamento del sistema muscolare e scheletrico, permettendo di stimare la forza che una persona sta cercando di sviluppare.

ESOSCHELETRI INTELLIGENTI E IA: LE PROSPETTIVE PER LA RIABILITAZIONE

Il nuovo approccio proposto dagli autori prende il nome di INTENT, un sistema concettuale di interfaccia tra essere umano e macchina che mira a tradurre i segnali nervosi in comandi robotici coerenti con le intenzioni motorie.
L'intelligenza artificiale, o IA, avrebbe un ruolo essenziale soprattutto nell'interpretazione dei segnali raccolti durante il movimento.
Nella vita reale, infatti, le misurazioni possono essere disturbate da numerosi fattori: movimenti dei sensori, interferenze elettriche, sovrapposizione dei segnali e differenze individuali.
Gli algoritmi potrebbero imparare a riconoscere e compensare questi disturbi, rendendo più affidabile il controllo dell'esoscheletro.
L'obiettivo non è sostituire la volontà della persona con le decisioni di una macchina. Al contrario, è consentire al dispositivo di rispondere in modo più naturale a ciò che il sistema nervoso sta cercando di fare.
Un esoscheletro potrebbe così adattare l'assistenza quando una persona accelera il passo, rallenta o deve correggere un movimento per mantenere l'equilibrio.
Le implicazioni potrebbero essere particolarmente importanti nella riabilitazione neurologica.
Dopo un ictus, per esempio, alcuni muscoli possono presentare movimenti involontari e spasticità. Un sistema capace di distinguere l'attività nervosa volontaria da quella involontaria potrebbe permettere forme di assistenza più mirate.
Anche in alcune persone con lesioni del midollo spinale possono persistere segnali nervosi insufficienti a generare un movimento visibile. La capacità di individuare questi segnali potrebbe aprire nuove prospettive per il controllo di dispositivi robotici riabilitativi.
Gli autori precisano comunque che saranno necessarie verifiche sperimentali e cliniche. La proposta deve dimostrare di funzionare in condizioni reali, con persone che presentano esigenze motorie differenti.
La ricerca è significativa anche perché suggerisce un cambiamento nella progettazione delle tecnologie assistive: il robot dovrebbe adattarsi al funzionamento del corpo umano, anziché chiedere al corpo di adattarsi alla macchina.
La prospettiva supera quindi il semplice miglioramento delle prestazioni meccaniche. Un esoscheletro più potente non è necessariamente un esoscheletro migliore, se l'assistenza non arriva nel momento opportuno o non corrisponde all'intenzione di chi lo indossa.
Il futuro della robotica indossabile potrebbe dipendere sempre più dall'integrazione tra neuroscienze, ingegneria biomeccanica e intelligenza artificiale.
Per la ricerca sulla mobilità, questo significa provare a sviluppare tecnologie capaci non soltanto di sostenere un movimento, ma di comprenderne l'origine e accompagnarlo in modo personalizzato

Servizio a cura di Claudia Chasen, redazione TV7.