di Francesco Musolino

 

 

Gli atleti e i patiti del fitness sognano da tempo una tecnologia in grado di monitorare le prestazioni del proprio corpo che possa essere in grado di suggerire, con ragionevole certezza, le condizioni fisiche reali e l’effettiva ripresa dagli infortuni. Bene, oggi tutto ciò è (quasi) realtà grazie ad una nuova tecnologia sviluppata dagli ingegneri della University of Wisconsin-Madison, che sarà in grado di fornire nuove informazioni sul controllo motorio e sulla meccanica del movimento umano. Un’innovazione che presto potremmo applicare in numerosi campi, dall’ortopedia alla riabilitazione, dall’ergonomia allo sport.

Un team di ricercatori guidati dal professore di ingegneria meccanica Darryl Thelen – il cui lavoro è supportato dal National Institutes of Health – ha ideato un nuovo approccio per la misurazione non-invasiva della tensione del tendine mentre una persona si sta impegnando in attività come camminare o correre, descrivendo il loro approccio in un articolo pubblicato sulla rivista Nature Communications.

Come sappiamo, i muscoli generano movimento tirando i tendini, bande di tessuto che collegano i muscoli allo scheletro, muovendo le articolazioni. Ma valutare le forze trasmesse dai tendini all'interno del corpo di una persona vivente è piuttosto complicato.

"Attualmente, i dispositivi tecnologici che si indossano (wearables) possono misurare i nostri movimenti, ma non forniscono informazioni sulle forze muscolari che li producono", afferma Thelen.

Così, Thelen e il suo team, hanno sviluppato un dispositivo semplice e non invasivo che può essere facilmente montato sulla pelle sopra un tendine. Il dispositivo consente ai ricercatori di valutare la forza del tendine osservando come le caratteristiche vibrazionali cambiano in relazione al carico, proprio come accade durante il movimento. “La tensione prodotta sul tendine può essere misurata – afferma Thelen – e noi siamo riusciti ad interpretare questa misurazione per trovare lo sforzo di trazione all'interno del tendine”.

Il nuovo sistema per misurare la velocità dell'onda è portatile e relativamente economico: include un dispositivo meccanico che sfiora leggermente il tendine 50 volte al secondo, e ogni tocco sprigiona un'onda con due accelerometri in miniatura che determinano la velocità dello spostamento.

I ricercatori hanno già utilizzato questo dispositivo per misurare le forze sul tendine di Achille, così come il tendine rotuleo e il tendine del ginocchio. Possono misurare ciò che accade quando gli utenti modificano la propria andatura, ad esempio cambiando la lunghezza o la velocità del passo, con una risposta in tempo reale relativa alla trazione effettuata sul tendine. Misurando il modo in cui i muscoli e i tendini si comportano all'interno del corpo umano, questo sistema potrebbe – infine – consentire ai medici di poter pianificare trattamenti più efficaci per i pazienti affetti da malattie muscoloscheletriche e lesioni di vario livello.

"Riteniamo che il potenziale di questa nuova tecnologia sia elevato, sia da un punto di vista scientifico di base sia per eventuali applicazioni cliniche, facendo – ad esempio – da guida per i trattamenti medici indirizzati su individui con disturbi della deambulazione”, conclude il professor Thelen, che aggiunge: “Questo dispositivo medico potrà essere utile per valutare oggettivamente quando un tendine avrà pienamente recuperato da un infortunio (o un intervento chirurgico), consentendo all’atleta di poter tornare all’attività fisica in tutta sicurezza e scongiurando il rischio di una pericolosa ricaduta nella spirale del dolore”.