L’intelligenza artificiale guida la riabilitazione domiciliare

Intelligenza artificiale e Big Data usati per combattere il decadimento fisico e cognitivo, anche “teleguidando” paziente e famigliari in un’attività di riabilitazione neuromotoria, di esercizio fisico mirato e guidato, a domicilio. Sono gli ingredienti, in un’Italia che invecchia e che convive con più malattie croniche, di una ricerca che guarda al futuro. Con beneficio di chi è ammalato ma anche rendendo sostenibile il Servizio Sanitario Nazionale messo a rischio dalle tendenze demografiche del Paese.

Dai primi di marzo, l’Irccs Maugeri di Pavia ha attivato il progetto di ricerca Rehabilitative pErsonalized Home System and vIrtuaL coaching for chronIc Treatment in elderlY (RE-Hub-ILITY), studio multidisciplinare guidato dalla stessa Maugeri, con l’Ateneo pavese come subcontractor per alcune attività tecnologiche, e a cui partecipano il Dipartimento di Ingegneria della Federico II di Napoli, e aziende innovative lombarde.

Finanziato da Regione Lombardia per 3,8 milioni di euro, nell’ambito dei fondi europei Programma Operativo Regionale (Por) Fondo Europeo di Sviluppo Regionale (Fesr) 2014-2020, Re-Hub-Ility punta infatti a creare un sistema per la medicina riabilitativa, in questo caso motoria, al domicilio del paziente, con tecnologie in grado di offrire allo stesso paziente e ai suoi familiari informazioni e dati guidandolo nell’esercizio fisico terapeutico e controllando l’aderenza alle terapia farmacologiche, fino a dare risposte immediate ad alcuni interrogativi, usando l’intelligenza artificiale. Un sistema che punta a ridurre le riacutizzazioni e le riospedalizzazioni.

«Dopo un ricovero di Medicina riabilitativa, sappiamo che per molte patologie, ancora oggi, si registrano percentuali elevate di mancata aderenza alle cure farmacologiche, figuriamoci l’esercizio fisico», spiega Antonio Nardone (nella foto), ordinario di Medicina Fisica e Riabilitativa all’Università di Pavia e primario all’Irccs Maugeri di Pavia e principal investigator di Re-Hub-Ility. «La piattaforma a cui abbiamo pensato e che sperimenteremo, in connessione con i reparti dei nostri Irccs di Pavia, Lumezzane (BS) e Milano e con i Living Lab di Terapia occupazionale dei primi due istituti, vuole proprio creare strumenti che rendano gradevole l’esercizio fisico, col ricorso agli exergame, giochi elettronici studiati per far svolgere al paziente precisi movimenti interagendo con un monitor, e altri dispositivi, indossabili e d’ambiente. Strumenti che, anche dialogando possano dare continuamente al paziente stimoli giusti e informazioni chiare».
Un sistema che dia anche a noi clinici alcune importanti informazioni sull’attività svolta dal paziente. «Si pensi ad esempio anche ai pazienti che hanno superato l’infezione da Covid-19”, aggiunge il professore, «i quali avrebbero bisogno di continuare la fisioterapia una volta dimessi ma che possano essere incoraggiati e consigliati nelle loro attività mentre sono seguiti a distanza».

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Sul versante tecnologico si muove invece Riccardo Bellazzi, direttore del Laboratorio di Informatica e Sistemica per la Ricerca Clinica – Lisrc dell’Irccs Maugeri Pavia, ordinario di Bio-ingegneria nell’ateneo pavese. «Ci muoveremo», dice, «su quattro filiere: realizzazione di di kit di sensori indossabili, collegati a tablet, per il supporto alle attività riabilitative, applicazione di exergame a scopo riabilitativo, costruzione di agenti ‘conversazionali’, ossia in grado di dialogare col paziente, per favorire l’interazione col programma, ma anche la compliance, ossia l’aderenza alle terapie. Infine realizzazione di una piattaforma integrata coi sistemi clinici in cui andremo a fare una sperimentazione incrementale».

L’intelligenza artificiale entra in gioco soprattutto con gli “agenti conversazionali”, detti anche chat bot, quelli che cominciano a vedersi sugli smartphone evoluti o negli “assistenti personali” per la casa e che sono in grado di riconoscere le domande degli utenti e dare una serie di risponde standard. «Nel nostro caso», dice Bellazzi, «le risposte saranno fornite dall’interazione con gli exergame svolti, sulla loro qualità, e su altri fattori terapeutici. Un dialogo con la macchina che, in certe situazioni, sarà ovviamente sostituito da quello col medico e il personale infermieristico dedicato».

RE-Hub-Ility, che è iniziato nel febbraio scorso e durerà fino al 30 maggio 2022, porterà alla Maugeri 910mila euro, di cui circa 230mila euro andranno all’Università di Pavia come sub-contractor per alcune attività tecnologiche sull’intelligenza artificiale e l’integrazione dei sensori. Finanziamenti anche alle aziende che sono partner tecnologici del progetto come Info Solution Spa di Vimodrone (MI), BTS Bio-Enginering di Lurate Caccivio (CO), Athics Cognitive Science di Cinisello (MI) e DTales, Medas Srl e LifeCharger di Milano.