MUSE è un progetto di ricerca finanziato dal Consiglio Europeo della Ricerca e assegnato a Leonardo Cappello attraverso lo schema di finanziamento ERC Starting Grant 2023. Perseguito nel Textile Robotics Lab, il progetto mira a sviluppare un'innovativa exosuit assistiva osteointegrata per potenziare il movimento dell'arto superiore attraverso l'integrazione di soluzioni altamente innovative nei campi delle tecnologie di attuazione, dell interfacce uomo-macchina e delle strategie di feedback sensoriale, con l'obiettivo finale di assistere le persone affette da disabilità sensomotorie.

Le persone che soffrono di gravi debolezze muscolari dell'arto (superiore) a seguito di disturbi neurologici fanno fatica a trovare tecnologie assistive in grado di aiutarle nella vita quotidiana. Le tecnologie più avanzate consistono in esoscheletri indossabili, rigidi o soft, che promettono di sostenere chi li indossa durante la vita quotidiana. Nonostante il loro grande potenziale, l'adozione diffusa di esoscheletri laddove più necessari – ovvero per l'assistenza quotidiana continua - è impedita da diversi limiti in termini di: efficienza, controllabilità e mancanza di modi affidabili per collegarli all'utente.
In MUSE (MusculoSkeletal Expansion – Espansione MuscoloScheletrica) si abbandona il paradigma di indossare un esoscheletro per sviluppare e valutare clinicamente muscoli esterni morbidi (esomuscoli) intimamente connessi e naturalmente controllati dall'utente. L'obiettivo principale è quello di sviluppare esomuscoli innovativi ed efficienti per supportare le persone con gravi debolezze muscolari. Grazie alla solida esperienza nella robotica soft e nei materiali innovativi, il progetto svilupperà questi sistemi combinando l'estrema portabilità degli attuatori pneumatici in tessuto con l'efficienza energetica e la rapidità delle strutture elastiche non lineari. Questi saranno poi collegati in modo affidabile all'utente attraverso dispositivi impiantati sulle ossa, per garantire l'eccellente stabilità meccanica propria dell'osteointegrazione, ampiamente adottata nelle protesi dentali e sempre più esplorata nelle protesi degli arti, ma ancora inesplorata negli esoscheletri.
Questo approccio aprirà la possibilità di suscitare l'osteopercezione, cioè il feedback sensoriale - necessario per controllare il movimento - attraverso la conduzione ossea. MUSE potrebbe portare beneficio a tutti coloro che necessitano di potenziamento sensomotorio, in quanto può essere potenzialmente esteso a tutti i tipi di esoscheletri (dagli arti superiori a quelli inferiori, dai dispositivi di assistenza a quelli di potenziamento). Inoltre, poiché MUSE si prefigge di collegare il corpo al mondo esterno, può essere la pietra angolare per creare un collegamento bidirezionale tra l'uomo e la macchina a un livello sempre più intimo.

FUNDER:  ERC - European Research Council 
GRANT NO.: 101116249
PERIOD:  2024-2029
FUNDING:  1.5 M€
COORDINATOR: Leonardo Cappello