La colonna vertebrale umana viene sollecitata in modi estremamente differenti a seconda delle condizioni e delle attività alle quali viene sottoposta. Studiarne al meglio la biodinamica è importante anche a fini ortopedici e medici, oltre che di prevenzione.
I Dipartimenti di Neurochirurgia e Ingegneria Biomedica del Medical College of Wisconsin, a Milwaukee, hanno presentato uno strumento di controllo posturale e la sua efficacia nell’indurre carichi multiplanari su una spina dorsale da cadavere, il che lo rende utile per studi di biomeccanica sulla colonna (Humm J, Yoganandan N, DeRosia J, Driesslein K, Avila J, Pintar F. A novel posture control device to induce high-rate complex loads for spine biomechanical studies. J Biomech. 2021 May 15;123:110537. doi: 10.1016/j.jbiomech.2021.110537. Epub ahead of print. PMID: 34034015).
La parte superiore del dispositivo è stato ideato per consentire un controllo a sei gradi di libertà del posizionamento della colonna.
Per ottenere questa caratteristica, gli ingegneri hanno utilizzato un piano x-y, una piattaforma di sollevamento verticale e un meccanismo di rotazione triassiale.
La parte superiore del dispositivo, invece, è costruita per poter fissare la parte cranica della colonna al pistone di un apparecchio elettroidraulico di testing, o direttamente oppure attraverso un disco rotatorio: la prima modalità consente di ricreare forze e momenti complessi, mentre la seconda permette di sviluppare momenti con la minima forza.
La validità di questo strumento è stata testata con una spina dorsale toracolombare in situazioni dinamiche e in vari assetti: gli esiti sono sempre stati positivi, dimostrando l’usabilità dello strumento.
Stefania Somaré
