La robotica sanitaria e l’intelligenza artificiale fisica ("physical AI") sono destinati a giocare un ruolo cruciale nel futuro della sanità, soprattutto in risposta a due emergenze: la carenza di personale medico e l’invecchiamento della popolazione globale. Alla luce di questo, un recente incontro scientifico, promosso dall’Osservatorio Innovative Robotics del Politecnico di Milano, ha evidenziato come queste tecnologie stiano ridefinendo modelli chiave di assistenza sanitaria.
Gli esperti dell’Osservatorio, guidati da Elena De Momi, hanno illustrato come la robotica e l’AI fisica permettono di offrire trattamenti sanitari più mirati, efficienti e ripetibili. De Momi ha sottolineato che “è stato dimostrato che la robotica presenta un vantaggio competitivo nel campo terapeutico: permette un controllo preciso e una prestazione uniforme misurabile nel tempo.”
I dati epidemiologici e demografici confermano una pressione senza precedenti sui sistemi sanitari mondiali. Entro il 2050, quasi una persona su sei avrà superato i 65 anni di età, un aumento che raddoppierà la popolazione anziana rispetto ai livelli attuali. Il risultato concreto è una crescita esponenziale delle spese sanitarie, alimentata soprattutto da un aumento nella gestione delle patologie croniche, che attualmente assorbono fino al 75% delle risorse sanitarie globali.
Le aree principali di intervento della robotica sanitaria
Le applicazioni della robotica medicale si sviluppano lungo quattro settori principali:
- Riabilitazione: i sistemi automatizzati aiutano il recupero motorio e il trattamento di funzioni compromesse.
- Assistenza e logistica ospedaliera: robot per il trasporto di merci, farmaci e pazienti.
- Supporto chirurgico: strumenti avanzati per migliorare la precisione e la sicurezza delle operazioni.
- Assistenti umanoidi: robot per il supporto fisico e cognitivo ai pazienti.
La ricerca attuata nel Nearlab, laboratorio specializzato in neuroingegneria e robotica medica, accompagna la sperimentazione di tecnologie innovative come gli esoscheletri. Questi dispositivi vengono collegati agli arti del paziente per ripristinare o aumentare la capacità di movimento. Esistono tre tipi di esoscheletri: attivi (che forniscono autonomamente il movimento), passivi (supportati da meccanismi rigidi) e ibridi (che combinano l’azione robotica con stimolazioni elettriche mirate ai muscoli).
La riabilitazione robotica
Il settore della riabilitazione sta assistendo a una crescita considerevole nel settore sanitario. Secondo De Momi, il robotizzato ha un vantaggio unico in termini di precisione e ripetibilità, essenziali per il progresso del paziente. L’allenamento intenso e programmato, reso possibile da questi strumenti, è cruciale per il recupero funzionale.
I robot dedicati alla riabilitazione non sostituiscono in toto il terapista, ma lo supportano con un livello di consistenza che il lavoro manuale non può garantire. Esempi concreti di questi esoscheletri sono utilizzati nei centri di riabilitazione per pazienti con lesioni cerebrali o spinali, dove il progresso terapeutico dipende da interventi precisi e ripetuti.
Assistenza ai pazienti e gestione logistica
Nel campo dell’assistenza fisica e cognitiva ai pazienti, la robotica introduce ulteriori livelli di efficienza. I macchinari sono in grado di intervenire in autonomia o di sostenere il lavoratore sanitario nel complesso lavoro fisico quotidiano. Questo è particolarmente rilevante in contesti dove il paziente ha perso la capacità di movimento completo: bracci robotici e sistemi umanoidi permettono di effettuare movimenti complessi e interagire con il paziente su livello fisico e sensoriale.
Altrettanto importante è il ruolo svolto dalla robotica nel settore logistico, soprattutto all’interno degli ospedali dove i robot sono utilizzati per il trasporto di farmaci, strumenti chirurgici e materiali. Questo sistema di automazione ottimizza la gestione della forza lavoro e riduce la fatica fisica del personale. Sono previste anche interazioni con i pazienti attraverso il supporto di robot umanoidi, capaci di guidarli in esercizi fisici strutturati, migliorando la motivazione e il progresso therapeutico.
L’automazione nella produzione farmaceutica
La robotica non interviene solo nell’assistenza diretta ai pazienti, ma anche nell’industria farmaceutica. Le linee di produzione interamente automatizzate permettono di migliorare i livelli di controllo di qualità e di rendere più efficiente il processo produttivo: il robot industriale esegue manipolazione di composti chimici, controllo di qualità, e gestione logistica integrata.
La chirurgia robotizzata
La chirurgia robotica ha una lunga storia e si colloca oggi in un periodo di rapida innovazione tecnologica e adozione commerciale. Questi sistemi non intendono sostituire il medico, ma ampliare la sua capacità decisionale durante un intervento, fornendo un elevato livello di sicurezza, precisione e controllo.
Intelligenza artificiale predittiva in sala operatoria
I nuovi sistemi di chirurgia robotica si avvalgono di una logica assimilabile a quella dei moderni sistemi di guida autonoma. L’AI rileva in anticipo rischi e fornisce alla equipe chirurgica indicazioni precise per intervenire al momento giusto. Un esempio concreto è offerto dall’Istituto Europeo di Oncologia di Milano, dove le nuove sale operatorie sono totalmente interconnesse e in grado di registrare in tempo reale tutte le informazioni rilevanti in corso d’opera.
Pianificazione e addestramento chirurgico
Tutti gli dati acquisiti in sala operatoria sono rielaborati dall’AI per creare una guida ottimizzata per interventi futuri. Questo permette di migliorare la performance dei medici e di supportare in maniera significativa il percorso formativo dei nuovi chirurghi, attraverso simulazioni basate su dati veritiere.
Ricercatori e strumenti avanzati
Il coordinamento della ricerca scientifica di alto livello nel settore della robotica sanitaria è affidato ai Leonardo Robotics Labs. Questa iniziativa coniuga diverse strutture interdisciplinari, tra cui il Nearlab, il Merlin lab diretto da Paolo Rocco e l’AIRLab. La sinergia tra queste unità permette di accelerare lo sviluppo di dispositivi robotici adatti alla gestione complessa delle strutture sanitarie moderne.
Assistenti umanoidi in corsia
I robot umanoidi stanno iniziando a essere testati per supportare i pazienti in corsia. L