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Al via il progetto internazionale TECH-TOYS: giocattoli sensorizzati consentiranno di aiutare a diagnosticare precocemente i disturbi del neurosviluppo nei bambini appena nati

Data pubblicazione: 03.11.2022
progetto Tech-Toy
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Colorati, simpatici, divertenti e dotati di sensori raffinatissimi. Parliamo dei giocattoli intelligenti per la diagnosi precoce e il monitoraggio dei disturbi del neurosviluppo che consentiranno di acquisire biomarcatori digitali durante l’infanzia. È il perno di TECH-TOYS, il progetto multidisciplinare vincitore del bando ERA PerMed (un bando di ricerca europeo che finanzia ricerche innovative in tema di medicina personalizzata), coordinato da Giovanni Cioni, Direttore Scientifico dell’IRCCS Fondazione Stella Maris di Calambrone (Pisa) insieme a un team multidisciplinare di cui fanno parte l'Istituto di BioRobotica della Scuola Superiore Sant'Anna, con il gruppo di ricerca coordinato da Matteo Cianchetti, e l'Istituto di Management con il gruppo coordinato da Giuseppe Turchetti

I risultati di TECH-TOYS sono destinati ad aprire nuove frontiere per il rilevamento quantitativo precoce, tempestivo, personalizzato, domiciliare di disturbi del neurosviluppo nei primi mesi di vita.

Il progetto, coordinato dalla Fondazione Stella Maris, prevede la partecipazione di un team multidisciplinare italiano (Innovate Lab Stella Maris, diretto dalla dr.ssa Giuseppina Sgandurra, Smile Lab diretto da Andrea Guzzetta e i due Istituti della Scuola Sant'Anna), di partner di rilievo scientifico internazionale come David Cohen, dell’Ospedale Salpétrière di Parigi, Mohamed Chetouani, Institut des Systèmes Intelligents et de Robotique, Università Sorbonne di Parigi (Francia); e di studiose e studiose esperte nel settore come Fiorella Battaglia, Georg Marckmann, Ludwig Maximilians Università di Monaco (Germania); Hatice Kose, Istanbul Technical University, Istanbul (Turchia) e Marco Pirini dell’azienda Khymeia Srl di Padova (Italia).


“I disturbi del neurosviluppo sono un gruppo di disturbi sensori-motori, cognitivi, della comunicazione, dell’apprendimento e del comportamento molto frequenti (1 bambino su 10 ne è colpito) – spiega Giovanni Cioni – le cui cause sono multifattoriali ma con esordio precoce e conseguenze che condizionano tutta la vita. Nonostante i progressi nella nostra comprensione delle cause, la diagnosi e l’inizio dell’intervento sono spesso tardivi e avvengono molti mesi dopo l’esordio dei primi segni clinici e non si basano su dati quantitativi”.

Obiettivo del progetto TECH-TOYS  è proprio quello di sviluppare un nuovo ambiente di gioco interattivo domestico e tecnologico, utilizzando l’esperienza fatta nel progetto “CareToy” (“Giocattoli per la cura), in cui Fondazione Stella Maris e la Scuola Superiore Sant’Anna hanno inventato e sperimentato una palestrina intelligente con moltissimi giocattoli sensorizzati simili a quelli con cui i bambini giocano quando sono in culla o in box. Giocattoli che racchiudono una raffinata e innovativa tecnologia, oltre 2000 sensori che monitorano parametri quali la  postura e la manipolazione. I dati sulle capacità motorie di questa esperienza, uniti a quelli sull’interazione sociale bambino-caregiver raccolti dal team francese, consentiranno di mettere a punto un setting di giochi in grado di fornire biomarcatori digitali quantitativi facili da maneggiare del neurosviluppo del bambino e dell’interazione tra il bambino, la sua mamma e il suo papà (caregiver).

 “Anche in questo caso pensiamo ad un sistema di “palestra” – prosegue Giovanni Cioni – dotata di un tappetino sensorizzato, un set di giocattoli sensoriali, unità di movimento inerziale indossabili e telecamere. I big data acquisiti in precedenza e i nuovi dati raccolti in modo prospettico sui comportamenti motori, insieme alle attività dello sguardo e alla competenza sociale nell’interazione tra bambino e caregiver, forniranno un modello di precisione basato su algoritmi di intelligenza artificiale utile per la diagnosi precoce di condizioni a rischio”.

 Anche in questo progetto vi sarà una grandissima attenzione ai rilievi etici e alla partecipazione dei genitori dei bambini con disturbi del neurosviluppo. “Gli aspetti etici, legali, sociali (ELSA) e  delle tecnologie sanitarie (Health Technology Assessment – HTA) forniranno fattori chiave nel processo decisionale e nell’analisi dell’efficacia dei costi. Infine, le organizzazioni dei genitori avranno un forte coinvolgimento – conclude Giovanni Cioni - nelle attività del progetto e nel comitato etico (Ethics Monitoring Board) e contribuiranno alla progettazione della piattaforma e del modello di precisione personalizzato”.

Tutti i ricercatori si incontrano a Pisa per il kick-off meeting il 6 e 7 novembre ed il progetto avrà la durata di 3 anni.