martedì 1 dicembre 2009

Scoperto il meccanismo con cui il cervello ordina ai muscoli di muoversi

Una scoperta scientifica potrebbe portare alla nascita di protesi di nuova generazione in grado di imitare in tutto e per tutto il movimento naturale degli arti di un uomo. Studiosi del Dipartimento di Fisiologia Neuromotoria della Fondazione Santa Lucia di Roma hanno, infatti, compreso come il cervello riesce a coordinare il gran numero di muscoli che muovono mani, braccia e gambe. Secondo gli specialisti il cervello adotta una strategia “divide et impera”, basata sulle cosiddette sinergie muscolari, semplici combinazioni di poche sequenze cerebrali di controllo, ma fondamentali per inviare comandi complessi a molti muscoli. Ciascuna sinergia, come una nota su uno spartito musicale, è eseguita con un tempo ed un’intensità che variano in funzione della direzione verso la quale si intende muovere un certo arto. A capo dello studio c’è Andrea d’Avella, responsabile del Laboratorio di Metodi Computazionali e Biomeccanica della Mano nel Dipartimento di Fisiologia Neuromotoria dell’IRCCS Fondazione Santa Lucia. Secondo l'articolo pubblicato sulla rivista Journal of Neuroscience, gli scienziati romani sono giunti a questo risultato registrando l’attività elettromiografica di 19 muscoli della spalla e del braccio. Coinvolti nei test 9 pazienti. Con un algoritmo di ottimizzazione è stato poi identificato un insieme di sinergie muscolari, cioè le attivazioni di un gruppo di muscoli con specifici profili temporali. Per ciascun individuo analizzato sono state visualizzate 4-5 sinergie, le cui combinazioni sono risultate in grado di rappresentare il movimento con una precisione compresa tra il 73 e l’82%. “I risultati ottenuti - dice d’Avella - potranno essere sfruttati per progettare sistemi per la stimolazione elettrica funzionale della muscolatura del braccio in pazienti con lesioni del midollo spinale”.

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