L’instabilità di caviglia è una condizione che spesso cronicizza e rende difficile il passo di chi ne soffre. Nella sua eziologia sono coinvolti molti fattori, tra i quali traumi ed esiti di chirurgia. Inoltre, i muscoli coinvolti sono molti: tibiale posteriore, tibiale anteriore, peroneo breve, peroneo lungo, soleo, gastrocnemio mediale e gastrocnemio laterale.
Tra gli interventi conservativi c’è la riabilitazione. Uno degli esercizi solitamente proposti nei percorsi prevede di alzare i talloni per salire in punta di piedi e rinforzare il muscolo peroneo lungo. In apparenza semplice, questo esercizio deve essere condotto in modo corretto per non rischiare di peggiorare la situazione della caviglia.
L’ideale sarebbe che il paziente fosse guidato durante l’esecuzione da uno specialista, ma non è detto che ciò sia sempre possibile.
Per ovviare al problema, un team di ricerca coreano ha proposto un sistema di monitoraggio che sfrutta dei plantari intelligenti, già approvati dalla Food and Drug Administration, per fornire dati relativi alla distribuzione della pressione del piede. I sensori presenti nel plantare misurano la forza e l’asse di accelerazione.
Il modello è stato testato su 5 soggetti sani, tutti senza alcuna storia di lesione di arto inferiore: l’intento era di verificare se sia possibile capire se l’esercizio è eseguito in modo corretto… il tutto con un algoritmo apposito. A tal fine, ai soggetti sono stati applicati anche altri sensori: un sensore IMU a livello della seconda articolazione tarso-metatarsale e un sensore elettromiografico per misurare l’attività del muscolo peroneo lungo, del gastrocnemio mediale, del gastrocnemio laterale e del muscolo soleo.
Ognuno dei volontari ha eseguito 5 ripetizione di differenti esercizi, sempre sollevando il tallone il più in alto possibile: in eversione di caviglia su due gambe; in inversione di caviglia su due gambe; in inversione di caviglia su una gamba; in eversione di caviglia su una gamba.
Ogni sessione è stata seguita da un fisioterapista per assicurarsi che l’esercizio fosse eseguito in modo corretto. Usando i dati acquisiti gli autori hanno costruito dei grafici: osservandoli si sono accorti che sul singolo individuo il sistema non è preciso nel mostrare presenza di eversione o inversione di caviglia.
È necessario quindi introdurre una fase di calibrazione della soletta prima di darla al paziente. Una volta normalizzati i dati per poterli confrontare, gli autori si sono però accorti dell’esistenza di un pattern simile in tutti i soggetti: si ha un aumento dell’attività del muscolo peroneo lungo ogni volta che il soggetto effettua un alzamento di tallone con eversione su due gambe e su una gamba.
Questo pattern è la prova che il sistema proposto è capace di identificare come viene effettuato l’alzamento di tallone, ma anche di valutare la riabilitazione del muscolo peroneo lungo. Ecco perché, nella discussione, gli autori si dicono pronti ad avviare uno studio clinico su pazienti con instabilità cronica di caviglia.
Il sistema sarebbe inoltre semplice da implementare nel lavoro dello specialista: le solette sono commercializzate, mentre i dati vengono trasmetti via bluetooth e l’algoritmo necessario a elaborarli è tanto semplice da poter girare su un semplice smartphone. C’è un altro risvolto positivo: il sistema potrebbe essere utilizzato per la teleriabilitazione, perché permetterebbe agli specialisti di monitorare la corretta esecuzione dell’esercizio anche da remoto.
(Lo studio: Kim, J., Kang, S. & Kim, SJ. A smart insole system capable of identifying proper heel raise posture for chronic ankle instability rehabilitation. Sci Rep 12, 10796 (2022). https://doi.org/10.1038/s41598-022-14313-8)
Stefania Somaré
