RehabSphere, la riabilitazione accessibile e a distanza grazie alla realtà virtuale
Phoenix Srl, esperta nel campo delle innovazioni digitali, ha realizzato un ambiente di realtà virtuale in cui i pazienti possono ricevere una valutazione in tempo reale del proprio percorso riabilitativo, grazie a un mix di gamification e intelligenza artificiale.
La realtà virtuale può democratizzare la fisioterapia aprendo la strada a modelli di riabilitazione più sostenibili. Ne sono convinti gli sviluppatori di Phoenix Srl, software house che ha dato vita al progetto RehabSphere, realizzato grazie ai fondi dell’Unione Europea tramite un bando a cascata promosso dall'ecosistema dell'innovazione iNEST, nell’ambito delle attività dello Spoke 2 - Health, Food and Lifestyles coordinato dall’Università di Trento.
«Il progetto è partito dalla constatazione di un’esigenza che non aveva risposta – spiega Ludovico Sacco, amministratore delegato di Phoenix Srl – ovvero la difficoltà di accesso ai percorsi di riabilitazione, soprattutto per alcune tipologie di pazienti. In Italia un terzo della popolazione è prima o poi coinvolto in processi riabilitativi, ma molti vivono lontani dai centri di riabilitazione, alcuni soffrono di problemi di mobilità, altri ancora vivono con disagio l’ambiente medicale». Motivazioni diverse ma unite da una possibile risposta comune: «Abbiamo introdotto quindi il paradigma della riabilitazione a distanza tramite Realtà Virtuale – prosegue Sacco –, progettando un ambiente virtuale solare, una terrazza sul mare immersa nella natura, in cui è possibile interagire con il proprio fisioterapista, un Assistente Virtuale o altri pazienti in modalità multiplayer. Quando viene usato in modalità asincrona l’Assistente Virtuale, realizzato ed addestrato tramite l’intelligenza artificiale, è sempre presente per valutare gli esercizi che vengono eseguiti e rispondere alle domande dei pazienti».
Il sistema presenta numerose caratteristiche innovative combinando tre elementi chiave: visori VR markerless, algoritmi avanzati di Computer Vision e un Agente Intelligente. È stato infatti progettato per migliorare l'efficacia e la qualità del trattamento fisioterapico fornendo una valutazione accurata e immediata dei movimenti del paziente, offrendo un feedback visibile in tempo reale. Il prototipo è destinato ai pazienti che necessitano di eseguire esercizi riabilitativi post-traumatici/operatori, per le parti superiori del corpo (l’architettura è già pensata per estendere la scansione anche agli arti inferiori). L’agente intelligente è in grado di valutare gli esercizi e fornire un feedback in tempo reale sui movimenti delle singole parti del corpo, calcolando la “distanza” tra i movimenti del professionista e quelli del paziente e quindi valutando la performance del paziente. Il paziente deve soltanto indossare un visore, cioè che può funzionare in qualsiasi luogo, senza bisogno di indossare una scomoda tuta per MoCap o avere come riferimento “esterno” una webcam. Una soluzione che garantisce precisione al 98% a fronte di una maggiore economicità rispetto alle soluzioni con marker. Grazie all’utilizzo delle telecamere già presenti nel visore, il software è in grado di trasmettere informazioni accurate sui movimenti del paziente.
«Abbiamo sviluppato un software gestionale a cui possono avere accesso sia i pazienti che i professionisti – racconta Luciano Magliulo, responsabile ricerca e sviluppo di Phoenix Srl –. Il fisioterapista può accedere e registrare un video con l’esercizio ideale, eseguito da lui stesso, e associarlo a un paziente. L’utente accede alla piattaforma e, mentre esegue l’esercizio indossando il visore, in un angolo dello schermo visualizza continuamente lo score che valuta l’esercizio stesso. Una volta concluso, il software calcola la performance sull’esercizio e quindi è in grado di rimodulare la tolleranza agli errori per le prossime sessioni di riabilitazione».
Dal punto di vista dell’utente-paziente, sono tre le possibilità di utilizzo della piattaforma: esercizi one-to-one con il fisioterapista presente nell’ambiente virtuale, una sessione di gruppo multiplayer con fino a 6 partecipanti collegati, oppure la modalità completamente autonoma, in cui ciò che si vede è un Avatar stilizzato che esegue l’esercizio “ideale” e registra gli scostamenti tra questo e quello che viene eseguito dal paziente. L’obiettivo dichiarato è duplice: da un lato ridurre le barriere geografiche, economiche e psicologiche all’accesso alle terapie; dall’altro offrire ai centri riabilitativi un nuovo strumento digitale per differenziare l’offerta, misurare gli esiti in modo oggettivo e costruire modelli di servizio scalabili. Il visore, infatti, è in grado di eseguire un mapping completo delle ossa del soggetto dalla vita in su, senza che ci sia bisogno di indossare tute né dispositivi wearable. I risultati dei test realizzati nell’ambito del progetto finanziato da iNEST, grazie a una convenzione con una struttura riabilitativa, mostrano l’efficacia dello strumento: l’accuratezza del riconoscimento dei movimenti raggiunge il 90%, mentre i giudizi positivi sull’esperienza da parte degli utenti sono pari all’80%. Per il futuro si prevede una fase di sperimentazione in alcuni centri riabilitativi selezionati e una rapida messa sul mercato del sistema, con l’estensione delle funzionalità.
