di
Ruggiero Corcella
Lo studio pubblicato su Med – Cell Press da medici e ricercatori del MINE Lab dell’Università Vita-Salute San Raffaele (IRCCS Ospedale San Raffaele e Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa), su quattro persone con lesioni midollari motorie complete. Un piccolo movimento volontario del busto permette di controllare il passo. Usato uno stimolatore, già disponibile in commercio
Tornare in piedi grazie a un neurostimolatore è già un risultato importante. Ma riuscire a usare un movimento ancora volontario, per decidere quando una gamba paralizzata deve flettersi e avanzare rappresenta qualcosa di diverso. È il principio al centro del nuovo studio pubblicato su Med – Cell Press e condotto nell’ambito del laboratorio MINE (Modular Implantable Neuroprostheses), nato dalla collaborazione tra Università Vita-Salute San Raffaele e Scuola Superiore Sant’Anna e attivo presso l’IRCCS Ospedale San Raffaele di Milano. Il gruppo di ricerca è stato guidato dal professor Pietro Mortini, direttore dell’Unità di Neurochirurgia e Radiochirurgia Gamma Knife del San Raffaele e ordinario di Neurochirurgia all’Università Vita-Salute San Raffaele, e dal professor Silvestro Micera, professore di Bioingegneria alla Scuola Superiore Sant’Anna.
I ricercatori hanno lavorato con quattro persone (tutte sotto i 35 anni, da Lombardia, Umbria e Marche) con lesioni traumatiche croniche del midollo tra T4 e T7, classificate AIS A o B e funzionalmente complete dal punto di vista motorio. Nessuna era capace di contrarre volontariamente i muscoli degli arti inferiori. Dopo l’impianto di uno stimolatore midollare disponibile in commercio e quattro mesi di riabilitazione intensiva, tutti sono riusciti a mantenere la posizione eretta e a camminare con un deambulatore, senza assistenza manuale né sistemi di sostegno del peso corporeo.
Il tronco diventa il «comando» delle gambe
La chiave è un gesto minimo: una lieve estensione volontaria del tronco. I ricercatori avevano osservato che, al variare dell’intensità effettivamente percepita dalle strutture nervose, cambia anche la risposta degli arti inferiori. A determinati livelli prevale l’estensione del ginocchio, indispensabile per sostenere il peso e restare in piedi; aumentando la stimolazione compare invece una flessione coordinata di anca, ginocchio e caviglia, necessaria per portare avanti la gamba. La scoperta è stata che il passaggio fra le due condizioni può essere provocato dallo stesso paziente, senza modificare le impostazioni dello stimolatore.
Come? Con una piccola estensione volontaria del busto, in media di circa nove gradi. Gli autori hanno chiamato questo principio trunk-mediated control (TMC), controllo mediato dal tronco. L’ipotesi è che il movimento del busto modifichi temporaneamente i rapporti anatomici tra le strutture nervose e gli elettrodi, variando così l’effetto della stimolazione. Il paziente, dunque, non recupera il comando diretto della gamba paralizzata, ma utilizza un movimento che può ancora compiere volontariamente per modificare la risposta provocata dal neurostimolatore.
Che cosa cambia rispetto agli interventi precedenti
Il risultato rappresenta una nuova tappa del programma iniziato al San Raffaele con i primi impianti nel 2023. Finora sono 23 i pazienti impiantati dell’equipe del professor Mortini. Tra questi, Paolo Baldassini, secondo paziente operato in Italia, che dopo l’impianto e la riabilitazione era arrivato a percorrere circa 300 metri con il neurostimolatore e l’ausilio di un deambulatore. Nel gennaio 2025 erano stati pubblicati su Science Translational Medicine i risultati relativi ai primi due pazienti con lesioni midollari incomplete: in quel caso, la novità riguardava soprattutto un protocollo di stimolazione epidurale ad alta frequenza, nell’ordine dei kilohertz, capace di ridurre la spasticità e gli spasmi e di migliorare le capacità motorie.
Non è ancora un ritorno alla locomozione naturale
Nel maggio dello stesso anno è stato impiantato Andrea Scotti, con una lesione T11-T12 estesa al cono midollare e classificata AIS C, quindi incompleta, associata anche a un danno delle radici nervose. A sei mesi dall’intervento era arrivato a percorrere un chilometro con deambulatore e tutori. Questa volta il punto di partenza è differente: i quattro partecipanti sono AIS A-B e non hanno recuperato durante lo studio la capacità di contrarre volontariamente i muscoli delle gambe. Le contrazioni necessarie a stare in piedi e avanzare continuano a essere generate dalla stimolazione. «L’aspetto clinicamente più interessante è che non stiamo parlando di un recupero della capacità di contrarre volontariamente i muscoli delle gambe: quella capacità è rimasta assente in tutti e quattro i partecipanti. Abbiamo invece trovato un modo per utilizzare una funzione volontaria preservata, il movimento del tronco, per controllare gli effetti della stimolazione e consentire alla persona di partecipare attivamente alla costruzione del passo», sottolinea il professor Pietro Mortini.
Quattro mesi per imparare a camminare
Il neurostimolatore, da solo, non basta. Centrale è stato un training quotidiano, intensivo e progressivo nel quale i partecipanti hanno imparato a utilizzare la stimolazione durante la stazione eretta e poi nella deambulazione. Il programma è partito da esercizi per il controllo del tronco e l’attivazione degli arti inferiori con la neurostimolazione, per passare gradualmente alla posizione eretta, al trasferimento del peso e infine al cammino con il deambulatore.
«Il risultato nasce dall’integrazione della stimolazione midollare con un percorso riabilitativo innovativo, intensivo, progressivo e individualizzato, finalizzato a trasformare le risposte motorie evocate dalla stimolazione in capacità funzionali: dalla stazione eretta alle attività della vita quotidiana in piedi, fino al cammino», afferma il dottor Sandro Iannaccone, direttore del Dipartimento di Riabilitazione Disturbi Neurologici Cognitivi-Motori dell’IRCCS Ospedale San Raffaele.
Alla fine tutti e quattro sono riusciti a camminare con un deambulatore senza assistenza manuale, né sistemi di sostegno del peso corporeo. Il punteggio WISCI II, utilizzato per valutare la capacità di cammino nelle persone con lesione midollare, è passato per tutti da zero a 9. Un partecipante ha percorso 132 metri in 42 minuti di cammino continuo e tutti sono riusciti ad affrontare anche curve, pendenze e superfici esterne irregolari. Tre hanno inoltre raggiunto la capacità di mantenere la posizione eretta, sostenendosi con una sola mano e utilizzando l’altra per semplici attività quotidiane.
La differenza con le interfacce cervello-midollo
Negli ultimi anni, altri gruppi di ricerca hanno ottenuto risultati importanti anche nelle lesioni motorie complete utilizzando sistemi di stimolazione sviluppati ad hoc, programmi spazio-temporali o più sofisticate interfacce cervello-midollo. In queste ultime, elettrodi impiantati a livello cerebrale registrano l’attività corticale e algoritmi traducono l’intenzione di movimento in comandi destinati allo stimolatore spinale. Il TMC segue una strada differente: non cerca il comando direttamente nel cervello, ma sfrutta un movimento volontario ancora disponibile. Negli altri tre partecipanti il movimento controllato dal tronco è stato combinato con una stimolazione ciclica dell’arto controlaterale; uno è riuscito invece a controllare attraverso specifici movimenti del tronco sia la gamba destra sia quella sinistra.
«Il corpo stesso diventa parte dell’interfaccia di controllo»
Non servono un secondo impianto cerebrale, sensori esterni o algoritmi per decodificare in tempo reale i segnali corticali.
«Dal punto di vista neuroingegneristico, il dato rilevante è che il corpo stesso diventa parte dell’interfaccia di controllo. Non abbiamo bisogno di decodificare un segnale cerebrale o di aggiungere sensori esterni: sfruttiamo l’interazione tra un movimento residuo volontario, la biomeccanica del corpo e la stimolazione del sistema nervoso per generare il comando necessario al passo. È un principio semplice, ma proprio questa semplicità potrebbe renderlo particolarmente interessante dal punto di vista traslazionale», conclude Silvestro Micera, professore di Bioingegneria alla Scuola Superiore Sant’Anna.
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7 settembre 2026 ( modifica il 7 settembre 2026 | 20:00)
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