A Spinoff a Day – Uso delle vibrazioni per rafforzare e conservare la struttura ossea
Come ci ha già spiegato Samantha nella nota del 24/04/2015 del suo Diario di Bordo, in microgravità le ossa tendono a perdere massa, ed è per questo che gli astronauti a bordo della ISS sono spesso impegnati con gli esercizi fisici.
“Lo scheletro perde all’incirca l’1% di massa ossea al mese nello Spazio” ci spiega il Dr. William Harold Cooke del Dipartimento di Salute e Kinesiologia presso l’Università del Texas a San Antonio. “Avevamo in mente di sviluppare qualcosa che simulasse l’impatto della microgravità sul corpo, per poi cercare di limitare il rateo di riduzione ossea”. Un suo studente, Jeff Lesimer, prese in considerazione la vibrazione meccanica come possibile soluzione: all’epoca, infatti, uno studio rivelò che le vibrazioni possono stimolare la crescita delle ossa negli animali. I ricercatori suggerivano che le vibrazioni “ingannano” le ossa facendo loro pensare di lavorare duramente, dando come risultato la conservazione e la crescita ossea. Grazie a questo spunto, Leismer costruì un prototipo di dispositivo a vibrazione che applicasse carichi in varie zone del corpo, dal tallone al ginocchio, dal tallone alla vita e dal tallone alle spalle, proprio come farebbe un esercizio di sollevamento pesi.
Testando l’attrezzo Leismer si accorse che il lavoro indotto non riguardava solamente le ossa, ma era strettamente connesso con la muscolatura: “È stato come se avessi fatto 1.000 piegamenti sulle gambe. Quello fu il momento in cui capii che avrei dovuto richiedere un brevetto”. Leismer lavorò quindi con altri ricercatori del campo per assicurarsi che il suo dispositivo non creasse problemi di sicurezza e, dopo aver richiesto un finanziamento all’Istituto Nazionale della Salute iniziò a commercializzare il dispositivo.
Chiamato VibeTech One, la sedia riabilitativa di Leismer utilizza un approccio biomimetico alla terapia, ossia imita il naturale lavoro del corpo. In questo caso la sedia usa le vibrazioni per simulare esercizi di sollevamento pesi che sollecitano le contrazioni muscolari. Secondo l’azienda, il trattamento consta di due parti: parziale carico del peso corporeo, che simula le forze agenti sulle gambe durante una camminata, e vibrazione muscolare.
Uno dei principali vantaggi di VibeTech One è che non richiede preparazione atletica perché lavora come una sedia di riabilitazione, e ciò ne permette l’utilizzo anche da parte di pazienti affetti da declino muscolare dovuto all’età, alla disabilità o ad operazioni chirurgiche.
La sedia potrebbe essere potenzialmente usata su qualsiasi parte del corpo, spiega Leismer, ma fino ad ora è stata testata sulla parte inferiore. “L’esercizio fisico è di fondamentale importanza per la salute delle persone, ma bisogna combattere contro la fatica o la mancanza di tempo. Spero che VibeTech One aiuti le persone a migliorare la propria qualità della vita”.
La sedia di riabilitazione VibeTech One limita la perdita di massa ossea grazie alle vibrazioni © NASA / Veronica Remondini
Per approfondire:
Spinoff nel dettaglio [ENG]
Sito di Vibe Tech [ENG]
Registrazione di Vibe Tech One alla Food and Drug Administration [ENG]
Presentazione completa powerpoint originale in inglese, traduzione italiana a cura di Veronica Remondini.
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