La letteratura ha individuato nell’esercizio isocinetico un metodo riabilitativo adeguato per trattare le affezioni dolorose di ginocchio, dal momento che consente di allenare l’articolazione in un ampio range di movimento e alla massima forza senza rischio per l’articolazione stessa.
Dato il costante aumento di persone che soffrono di problematiche di ginocchio, per lo più artrosi, lesioni meniscali e ai legamenti, il problema sta attualmente nelle lunghe liste d’attesa e nel carico di lavoro per i centri riabilitativi, spesso sottodimensionati in termini di personale.
Una soluzione possibile sarebbe la riabilitazione domiciliare, meglio se in teleriabilitazione, così da facilitare l’interazione con fisioterapisti e tecnici della riabilitazione.
Questo il contesto che fa da cornice allo sviluppo di un nuovo robot assistivo alla riabilitazione ideato proprio per supportare un esercizio isocinetico a domicilio anche in fase post-operatoria. Il dispositivo è stato presentato in un articolo apparso su Nature Communication dalla Scuola di Ingegneria Meccanica e Automazione dell’Università di Beihang, in Cina.
Il robot assistivo alla riabilitazione
Il robot riabilitativo sviluppato è costituito di un unico modulo di comando che integra tutte le componenti necessarie, dal sensore angolare al motore, dai circuiti di controllo al sensore di coppia, così da ridurre le dimensioni e il peso del device stesso.
Dal punto di vista energetico, gli autori hanno utilizzato una strategia che consente di ricaricare il device grazie all’uso dell’utente, così da eliminare la necessità di ricarica esterna e facilitarne l’utilizzo anche in un contesto domiciliare.
Il robot è stato testato su 20 soggetti per verificarne le capacità di autoricarica e poi in uno studio clinico interventistico pilota di 6 settimane per validarne l’uso.
Le fasi sperimentali
Mentre la prima fase sperimentale ha dimostrato le capacità di auto-carica del robot riabilitativo sia quando utilizzato da soggetti sani (10) sia quando usato da soggetti in riabilitazione post-intervento, la seconda fase si è concentrata sul verificare gli effetti della riabilitazione isocinetica supportata dal robot.
Dieci i partecipanti al questo studio di 6 settimane, tutti i fase di riabilitazione post-intervento. Il programma riabilitativo si è basato su 2 interventi la settimana, per un totale di 12, durante i quali i pazienti hanno eseguito 4 tipi di esercizi di sollevamento-retrazione, 8 ripetizioni per esercizio.
Gli outcome tenuti in considerazione sono il volume muscolare e la forza isocinetica di quadricipiti e gli ischiocrurali, sia nella gamba allenata che nell’altra.
Gli autori hanno osservato un aumento delle aree trasversali dei muscoli presi in considerazione nell’arto allenato, il che indica efficacia dell’allenamento stesso, accompagnato da un aumento delle stesse anche nell’arto controlaterale, anche se in misura minore. La riabilitazione proposta determina quindi esiti isocinetici.
Al momento il test è stato condotto in laboratorio, ma i risultati suggeriscono che il robot possa essere usato anche a domicilio. Aspettiamo ulteriori studi.
Studio: Feng, Y., Wu, H., Ren, J. et al. Power-free knee rehabilitation robot for home-based isokinetic training. Nat Commun 16, 2347 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-57578-z