Le vertigini sono sintomi riferiti da pazienti di tutte le età e associati a numerose condizioni e patologie. Indipendentemente dall’eziologia, la vertigine ha un impatto significativo sulla qualità di vita dei pazienti che ne soffrono, interferendo nella maggior parte dei casi con le attività quotidiane e lavorative, talvolta con esito invalidante.
I risultati di diversi trial di alta qualità hanno dimostrato l’efficacia e la sicurezza della riabilitazione vestibolare nel ridurre i sintomi, aumentare la stabilità posturale e dello sguardo e migliorare la qualità della vita, anche come terapia adiuvante per le forme posizionali di vertigine.
Tuttavia, la sua accessibilità rimane un ostacolo reale, in quanto il trattamento richiede fisioterapisti specializzati, non sempre presenti in maniera uniforme sul territorio. Inoltre, si evidenzia un certo grado di disomegeneità nella pratica fisioterapica, con raccomandazioni cliniche soggettive per il trattamento, spesso in assenza di valutazioni quantitative.
Come funziona l’AVRS
Un gruppo di ricerca statunitense, insieme a un’azienda specializzata, ha sviluppato una piattaforma, chiamata AVRS (automated vestibular rehabilitation system), basata sulla machine vision (visione artificiale) per l’erogazione della riabilitazione vestibolare.
Si tratta di un sistema integrato che combina quattro componenti principali:
- un sistema stereoscopico a telecamere che utilizza il machine learning e la visione artificiale per monitorare e quantificare in tempo reale i movimenti degli occhi, della testa e del corpo;
- algoritmi che elaborano i dati raccolti dal sistema di visione per generare metriche di performance per ogni esercizio;
- uno schermo montato su carrello che fornisce al paziente istruzioni, feedback, indicazioni sulla corretta esecuzione e bersagli visivi per gli esercizi focalizzati al riflesso vestibolo-oculare (VOR);
- un portale per il clinico per monitorare il piano terapeutico e le metriche di performance durante e dopo le sessioni terapeutiche.
Il sistema è progettato per guidare autonomamente il paziente attraverso gli esercizi, con una progressione basata sulle prestazioni, riducendo la necessità continua di un terapista specializzato.
Il sistema messo alla prova
Le prestazioni dell’AVRS sono state valutate in uno studio che ha arruolato 40 adulti sani, equamente distribuiti per età e sesso, senza storia di patologie dell’equilibrio o traumi cranici recenti.
Tutti i partecipanti hanno eseguito un esercizio standard di stabilizzazione dello sguardo (X1) utilizzando l’AVRS, che monitorava in tempo reale i movimenti della testa e degli occhi. L’esercizio consisteva nella rotazione assiale del capo con fissazione dello sguardo su un bersaglio visivo fisso, in posizione seduta e in piedi, a quattro frequenze (0,5 – 1,0 – 1,5 – 2,0 Hz).
La principale misura valutata era il guadagno del riflesso vestibolo-oculare (VOR gain), cioè il rapporto tra la velocità oculare e quella del capo in prossimità della posizione neutra, calcolato utilizzando valori mediani e range interquartili.
Un sottogruppo di 20 partecipanti, abbinati per età e sesso, ha completato una seconda sessione di esercizi dopo un periodo medio compreso tra 18 e 38 giorni, per la valutazione dell’attendibilità test-retest.
Tutti i partecipanti hanno completato con successo gli esercizi guidati dall’AVRS. I valori medi di VOR gain si sono mantenuti prossimi al valore fisiologico atteso di -1,0 in tutte le condizioni di test, indipendentemente dalla frequenza e dalla posizione. Per gli esercizi seduti, i guadagni medi variavano da -0,95 a -0,99; per quelli in piedi da -0,94 a -1,00.
Nel sottogruppo di partecipanti che hanno eseguito due sessioni di esercizi, i guadagni medi non hanno mostrato variazioni significative (-0,98 nella sessione 1 e -0,99 nella sessione 2).
L’affidabilità test-retest complessiva è risultata moderata, giudicata comunque accettabile per uno strumento in fase di sviluppo destinato a popolazioni di pazienti clinici.
Cosa dicono i risultati
Lo studio dimostra la fattibilità e l’affidabilità dell’AVRS in soggetti sani, gettando le basi per trial controllati nei pazienti con vertigini.
Per gli operatori sanitari, i dati prodotti da questo studio costituiscono una base fondamentale per calibrare algoritmi capaci di distinguere automaticamente una performance corretta da errori di esecuzione degli esercizi di riabilitazione vestibolare.
L’AVRS potrebbe quindi essere utile non solo come strumento di erogazione della riabilitazione vestibolare, ma anche come dispositivo di monitoraggio della progressione terapeutica, colmando il gap tra valutazione soggettiva da parte del clinico e misurazione quantitativa. L’integrazione della machine vision nella riabilitazione vestibolare, secondo gli autori dello studio, rappresenta un passo avanti verso una medicina dell’equilibrio più accessibile, oggettiva e personalizzata.