Il dipartimento DEIB. in qualità di partner del progetto, si occuperà di:

1. sviluppare modelli muscoloscheletrici per la simulazione dinamica dell’interazione protesi-moncone. Sulla base dell’elaborazione di immagini di risonanza magnetica svolta dal partner si procederà alla realizzazione di modelli muscoloscheletrici dell’arto inferiore e di sue parti, in grado di riprodurre il comportamento dinamico del soggetto amputato portatore di protesi. A tale scopo si utilizzerà il software di modellazione dinamica SimWise-4D ed il bagaglio di competenze maturate dal gruppo nell’ambito della Biomeccanica elMovimento. I modelli già realizzati e utilizzati per l’analisi di varie condizioni locomotorie verranno adattati allo specifico caso, e si definiranno i criteri ed i parametri che possano favorire l’adattamento individuale della protesi. I modelli muscoloscheletrici permetteranno poi di verificare, in ambiente ‘virtuale’ la funzionalità della protesi sul singolo soggetto, e di intervenire con modifiche di forma e di rigidezza dei materiali sul dispositivo allo scopo di migliorarne la funzionalità e l’accettabilità ergonomica.
2. sviluppare un sistema multisensore per la rilevazione delle pressioni di contatto moncone-invaso. Come conseguenza della precedente attività si avrà la possibilità di realizzare dispositivi protesici ottimizzati secondo i criteri testati in ambiente virtuale. La validazione dei criteri di progettazione adottati verrà svolta mediante analisi del cammino e rilevazione dinamica delle pressioni di contatto all’interfaccia monconeinvasatura. I dispositivi di misura che si applicheranno alla protesi sono sensori di pressione piezoresistivi adattati alla specifica applicazione. In particolare verrà sviluppato l’hardware di condizionamento del segnale e di trasmissione dati in radiofrequenza per rendere il soggetto totalmente autonomo durante lo svolgimento del test. Si realizzerà anche la parte di interfaccia grafica in grado di fornire in tempo reale lo sviluppo delle pressioni misurate nei vari punti dell’interfaccia moncone-protesi. Il dispositivo che verrà realizzato sarà reso disponibile per un utilizzo routinario anche al di fuori della durata del presente progetto, come strumento di valutazione e adattamento di protesi.
3. analizzare sperimentalmente il cammino di amputati portatori di protesi. L’analisi strumentale del cammino è fondamentale per ottenere tutte le informazioni necessarie per la validazione funzionale delle soluzioni ortesiche sviluppate. I protocolli di analisi che verranno sviluppati saranno specificamente orientai all’analisi delle variabili di interesse per il cammino patologico e alla quantificazione di indici di funzionalità, come per esempio la simmetria e l’atteggiamento posturale del tronco e degli arti. Questo strumento sarà poi disponibile per ulteriori studi e costituirà un importante risultato del presente progetto.