La nuova tecnologia indossabile crea nuove possibilità per valutare lo sviluppo neurologico dei bambini piccoli. La valutazione motoria precoce è essenziale per supportare la diagnosi precoce dei problemi dello sviluppo neurologico e dei loro interventi terapeutici.
Un gruppo di ricerca finlandese presso il BABA Center, l’Helsinki Children’s Hospital, ha sviluppato un nuovo dispositivo indossabile per i bambini per la valutazione affidabile delle capacità motorie durante lo sviluppo iniziale. La tuta intelligente MAIJU (Motor Assessment of Infants with a Jumpsuit) è un dispositivo medico indossabile dotato di sensori di movimento multipli, che aiutano a valutare e prevedere lo sviluppo neurologico dei bambini.
Nel loro recente studio, gli scienziati hanno misurato i bambini tra i 5 ei 19 mesi di età usando la tuta MAIJU durante il gioco spontaneo, principalmente nell’ambiente domestico dei bambini. All’inizio dello studio, le posture e i movimenti dei bambini sono stati identificati visivamente da una registrazione video utilizzando uno schema di descrizione della motilità sviluppato appositamente per questo studio. Queste informazioni sono state quindi utilizzate per addestrare un algoritmo basato sull’apprendimento automatico per riconoscere le stesse posture e movimenti per ogni secondo del tempo di gioco di ogni bambino con una precisione che equivale alla valutazione visiva da parte di un esperto addestrato.
“Lo sviluppo del wearable MAIJU ha richiesto una svolta tecnica nello sviluppo di algoritmi di apprendimento automatico per questo scopo. Ciò è stato ottenuto combinando un nuovo tipo di descrizione della motilità con soluzioni di deep learning all’avanguardia”, afferma il leader dello sviluppo tecnico, il dott . Manu Airaksinen .
Nuovi metodi per lo studio dello sviluppo neurologico
La tuta MAIJU e le soluzioni analitiche associate consentono sia la valutazione che il monitoraggio della maturazione motoria del bambino con un’accuratezza senza precedenti. Questo progresso può essere sfruttato in molti modi, ad esempio nella diagnostica clinica precoce e in altre valutazioni dello sviluppo, e consente anche di misurare l’efficacia in vari tipi di trattamenti medici e terapie.
“La nostra ricerca mostra che è molto possibile valutare lo sviluppo motorio di un bambino al di fuori di un ospedale o di un laboratorio speciale. Un particolare vantaggio della metodologia MAIJU è il fatto che ci consente di effettuare valutazioni dello sviluppo nell’ambiente naturale del bambino, come una casa o un asilo nido”, spiega Sampsa Vanhatalo , professoressa di fisiologia e responsabile del Centro BABA.
“Metodi di questo tipo sono urgentemente necessari per supportare la ricerca e le nuove innovazioni terapeutiche del primo sviluppo neurologico”, conferma Leena Haataja, professoressa di neurologia infantile.
Prima vengono identificati i ritardi dello sviluppo neurologico e le relative sfide, meglio possiamo supportare lo sviluppo imminente del bambino e le prestazioni neurocognitive per tutta la vita.
I bambini si muovono per imparare
È ormai comunemente accettato che lo sviluppo motorio di un bambino piccolo non sia indipendente da tutti gli altri sviluppi neurocognitivi. La forte spinta innata del bambino a muoversi è emersa da una chiara esigenza: il bambino deve muoversi molto per fare esperienza e imparare dall’ambiente circostante.
“È quindi importante incoraggiare i bambini a muoversi il più naturalmente e il più possibile nelle situazioni della vita quotidiana”, afferma Haataja.
Un bambino con problemi motori o altri problemi neurologici avrà bisogno di supporto o terapie speciali, che funzionano meglio se fanno parte della vita quotidiana e dell’ambiente del bambino. La tuta intelligente MAIJU consente di trovare migliori strategie terapeutiche in tali situazioni e di valutare l’efficacia di tali terapie.
Nuove applicazioni per i wearable
Lo sviluppo di un dispositivo indossabile intelligente per uso medico è una sfida molte volte più difficile che portare sul mercato un prodotto di consumo. Vanhatalo crede che il loro lavoro di successo nello sviluppo di dispositivi indossabili abbia un ampio impatto globale e un futuro luminoso.
“I nostri metodi possono essere automatizzati e ampliati per un uso molto ampio. È anche possibile che la nostra tecnologia possa essere adattata per lo sviluppo di soluzioni indossabili per aiutare altri gruppi di pazienti, come i bambini più grandi o anche gli anziani”.
Original article: Airaksinen, M., Gallen, A., Kivi, A., Vijayakrishnan, P., Häyrinen, T., Ilén, E., Räsänen, O., Haataja, L., Vanhatalo, S. Intelligent wearable allows out-of-the-lab tracking of developing motor abilities in infants. Commun. Med. 2022. DOI: 10.1038/s43856-022-00131-6
Antonio Caperna
