L'utilizzo della XBOX 360 Kinect nella Sclerosi Multipla

Introduzione 
 
Molti studi testimoniano che, in presenza di una disabilità, la capacità motoria funzionale può 
essere migliorata, mantenuta, o recuperata con una partecipazione costante alle esercitazioni 
motorie ed ai cicli di riabilitazione, tenendo presente che, però, la compliance a questi 
programmi preventivi e rieducativi al di fuori del setting ospedaliero è bassa. Data 
l'importanza delle cure sanitarie per coloro che presentano una disabilità, l'integrazione nella 
riabilitazione convenzionale di strumenti tecnologici, tra cui i videogiochi, sarebbe 
particolarmente utile per migliorare l'assistenza sanitaria. I progressi raggiunti dalle 
tecnologie informatiche e dai sistemi di informazione possono aiutare a raggiungere questo 
obiettivo migliorando le funzioni sensomotorie e cognitive con possibile influenza anche nelle 
attività di vita quotidiana. Dal momento che la tecnologia si sta integrando rapidamente con la 
maggior parte degli aspetti della vita, anche il modo di lavorare, di comunicare, l'educazione e 
la cura dei servizi sanitari sta cambiando. E’ molto probabile che le persone disabili avranno 
bisogno di interagire con una qualche forma di tecnologia informatica per svolgere attività di 
routine. Gli strumenti tecnologici hanno il potenziale di aumentare la partecipazione  alla vita 
sociale e di migliorare, di conseguenza, la salute e gli esiti funzionali per queste persone 
appunto perché possono aumentare la loro capacità di eseguire una serie di compiti che hanno 
tradizionalmente presentato un ostacolo al loro vivere quotidiano. Un modo tangibile per 
dimostrare che la realtà virtuale, intesa come quella offerta dai videogiochi di ultima 
generazione, può massimizzare la funzione e la partecipazione per coloro che invecchiano con 
una disabilità è attraverso l'incorporazione dei risultati delle tre dimensioni d’invalidità dalla 
Classificazione Internazionale del Funzionamento, della Disabilità e della Salute (ICF).
Fig. 1 Modello ICF  
 
L’ ICF è uno strumento di classificazione innovativo, che è stato accettato da 191 Paesi come 
lo standard internazionale per misurare e classificare salute e disabilità. L’Italia è tra i Paesi 
che hanno contribuito alla sua creazione. Il carattere innovativo di questo strumento dipende 
dalla metodologia di approccio alla salute, non più centrata sulla menomazione o sul deficit, 
ma sul risultato finale atteso alla fine del processo di cura. Ci troviamo di fronte, quindi, ad un 
approccio di tipo “biopsicosociale” in cui la salute viene valutata complessivamente secondo 
tre dimensioni: 
o Biologica; 
o Individuale; 
o Sociale; 
Condizioni di salute 
(presenza di una disabilità) 
 
 
Funzioni e strutture 
- Sensomotorie 
- Cognitive 
Attività 
- Fisiche 
- Autonomia intra ed extra 
moenia 
 
Partecipazione 
- Qualità della 
vita 
- Sociale 
Fattori ambientali 
- Ospedale, casa, 
lavoro, comunità, 
tecnologia 
assistenziale 
Fattori personali 
- Età, peso, altezza, 
sesso, razza, durata 
del danno
La disabilità viene intesa, infatti, come la conseguenza o il risultato di una complessa 
relazione tra la condizione di salute di un individuo, fattori personali e  fattori ambientali che 
rappresentano le circostanze in cui egli vive. Ne consegue che ogni individuo, date le proprie 
condizioni di salute, può trovarsi in un ambiente con caratteristiche che possono limitare o 
restringere le proprie capacità funzionali e di partecipazione sociale. Quindi l’ICF correlando 
la condizione di salute con l’ambiente promuove un metodo di misurazione della salute, delle 
capacità e delle difficoltà nella realizzazione di attività, permettendo di individuare gli 
ostacoli da rimuovere o gli interventi da effettuare perché l’individuo possa raggiungere il 
massimo della propria autorealizzazione. 
Detto questo, l’applicazione di una realtà virtuale che si focalizza sulla ricerca e lo sviluppo di 
un programma terapeutico multimodale volto al trattamento di specifiche limitazioni 
dell’attività motoria, rappresenta un’opportunità unica per rispondere alla sfida lanciata 
dall’ICF, e cioè, di collegare le tre dimensioni(biologica, individuale, sociale) al fine di 
ridurre diversi aspetti della disabilità, sia concernenti la funzione (ad esempio, con esercizi 
volti al miglioramento della coordinazione e dell’equilibrio), che l’attività (ad esempio, 
migliorare la deambulazione con esercizi basati sul gioco), che la partecipazione (per 
esempio, giocando insieme alla famiglia aumentandone l’interazione). Quindi l'uso di giochi 
basati sulla realtà virtuale è in grado di fornire i mezzi per affrontare tutt’e tre le dimensioni 
dell’ICF dal momento che possono essere somministrati una serie di stimoli che possono 
essere sistematicamente quantificati in ogni fase di un intervento.  
Tutto questo riassume ciò che ci siamo proposti di fare in questo studio e cioè integrare le 
nuove risorse tecnologiche, in modo specifico la Xbox 360 Kinect, alla riabilitazione 
convenzionale, al fine di migliorare la coordinazione e l’equilibrio nella componente atassica 
della Sclerosi Multipla.
Capitolo Primo 
I disturbi dell’equilibrio 
 
1.1 Introduzione  
 
I disturbi dell'equilibrio sono molto comuni, in particolare con l'avanzare dell'età. L'equilibrio 
posturale dipende dall'integrazione di input sensoriali multimodali provenienti soprattutto dal 
sistema visivo, vestibolare e propriocettivo da parte di strutture sopraspinali come 
troncoencefalo, cervelletto, gangli della base e corteccia cerebrale. Sono inoltre fondamentali 
il sistema riflesso spinale e il sistema motorio che l’azione muscolare. Data la complessità 
quindi della funzione “equilibrio” e della possibile molteplice eziologia di un suo disturbo, 
saranno diversi i contesti clinici in cui il disordine potrà presentarsi, ma saranno comuni le 
esigenze di un trattamento specifico nell'ambito di un approccio multidisciplinare. Un 
disturbo dell'equilibrio può derivare da una alterazione della funzionalità del recettore 
labirintico, come pure da una patologia organica o funzionale a carico del sistema nervoso 
centrale, da disordini di tipo muscolo-scheletrico, cardiovascolare, metabolico o 
emodinamico. Tra le possibili cause quindi troviamo: 
Categoria Esempi 
Cerebrovascolare Infarto cerebellare posteriore; 
Sindrome di Wallamberg; 
Piccola insufficienza vertebro-basilare; 
Neurologica non vascolare Malattie demielinizzanti (es. Sclerosi 
Multipla); 
Epilessia; 
Neuropatie sensitive a grandi fibre; 
Mielopatie posteriori; 
Neoplastica Tumori primari e metastatici del SNC;
Sistemica Ipotensione posturale; 
Insufficienza cardiaca congestizi; 
Aritmie; 
Vasculiti sistemiche; 
Ematologica Anemia; 
Policitemia; 
Ereditaria Atrofia Spinocerebellare; 
Traumatica Sindrome post-concussiva; 
Ematoma subdurale; 
Iatrogena Farmaci; 
Sostanze d’abuso; 
Alcool; 
Infettiva Meningiti; 
Encefaliti; 
Endocrina Diabete Mellito; 
Malattie tiroidee; 
Tabella 1.1 
  
In ambito neurologico in particolare sono molte le patologie che possono manifestarsi con 
disturbi dell'equilibrio:  
o Malattie cerebrovascolari;  
o Sclerosi Multipla;  
o Malattia di Parkinson;  
o Atassie ereditarie;  
o Disautonomie;  
o Neuropatie periferiche;  
o Sindrome post-concussiva;  
o Disturbi dell’equilibrio da farmaci;
1.2 Cenni di neurofisiologia del controllo posturale e dell'equilibrio  
 
L'equilibrio è una funzione complessa che consente l'interazione 
non solo statica ma anche dinamica con l'ambiente circostante, 
il tutto sempre in armonia con la forza di gravità. Questa 
funzione è strettamente correlata con la postura, cioè la 
posizione assunta dalle varie parti del corpo le une rispetto alle 
altre e rispetto all'ambiente circostante. Quindi l'equilibrio si 
può definire come quella condizione in cui le forze che 
agiscono sul nostro corpo sono bilanciate e dove il corpo rimane 
nella posizione che si intende assumere (equilibrio statico) o è 
in grado di eseguire il movimento che intende compiere senza 
perdere l'equilibrio (equilibrio dinamico). Questa complessa 
funzione è realizzata grazie all'integrazione, a livello 
principalmente dei nuclei vestibolari e del cervelletto, di 
informazioni sensoriali provenienti soprattutto dai recettori 
retinici, vestibolari e dai propriocettori. Le informazioni 
sensoriali vengono poi elaborate sia da un punto di vista 
emotivo (lobo limbico e ippocampo) che cognitivo (corteccia 
temporo-parietale) ma non solo.                                                                                       Fig. 1.1                                     
 
 
1.3 Sistema vestibolare  
Il sistema vestibolare fornisce informazioni relative all'orientamento rispetto al vettore gravità 
e alla direzione del movimento corporeo attraverso la misurazione delle accelerazioni lineari e 
angolari del capo. Gli “strumenti” di misurazione sono situati nell'orecchio interno (labirinto 
membranoso o vestibolare) e sono costituiti da cinque organi recettoriali: utricolo e sacculo
per le accelerazioni lineari e i tre canali 
semicircolari per quelle angolari. I 
recettori vestibolari rilevano le 
accelerazioni tramite l'inerzia del loro 
contenuto. Nel caso di utricolo e sacculo, 
chiamati per questo organi otolitici, 
ognuno contiene un aggregato di cellule 
epiteliali ciliate o capellute (macula) le 
cui ciglia si trovano immerse in una 
sostanza gelatinosa (membrana otolitica) 
contenente cristalli di carbonato di 
calcio, gli  otoconi.  Quando  il  capo è                                   Fig. 1.2 Orecchio interno  
sottoposto ad una accelerazione lineare, il labirinto membranoso si sposta con esso mentre la 
membrana con i suoi otoliti si muove con ritardo flettendo così i fascetti di ciglia delle cellule 
epiteliali. Grazie alla trasduzione meccano-elettrica questo movimento si traduce nella de-o 
iperpolarizzazione delle cellule ciliate. Data la polarizzazione dei fascetti di ciglia, la risposta 
elettrica di queste cellule dipende dal loro orientamento rispetto alla direzione 
dell'accelerazione. La macula dell’utricolo è relativamente orizzontale quando il capo è in 
posizione normale, è quindi più adatta a rilevare movimenti di traslazione sul piano 
orizzontale, come durante il cammino, mentre la macula del sacculo ha un orientamento 
pressochè verticale ed è perciò sensibile alle accelerazioni verticali, come quella di gravità. 
Per quanto riguarda i canali semicircolari, questi rilevano le accelerazioni per via dell’inerzia 
dell'endolinfa in essi contenuta. Durante un movimento rotatorio del capo, l'endolinfa tende a 
ruotare in direzione opposta a quella del capo. Lo spazio endolinfatico però non è libero ma 
interrotto da un diaframma gelatinoso (cupola) a livello dell'ampolla di ciascun canale 
semicircolare. Urtando contro tale diaframma l'endolinfa trasmette il suo movimento alle 
ciglia delle cellule recettoriali contenute nella cresta ampollare . Poiché i fascetti di ciglia di 
ciascun canale semicircolare hanno lo stesso orientamento, la compressione della cupola da 
un lato o dall'altro provoca in un caso le depolarizzazione delle cellule ciliate, nell'altro 
l'inibizione della trasmissione nervosa mediante iperpolarizzazione. I tre canali semicircolari 
sono quasi perpendicolari tra loro ma non si trovano sui tre assi anatomici principali del capo.