Un nuovo dispositivo di AAC creato con la stampa 3D

Tra i vincitori dell’annuale Google Science Fair, TALK è il progetto che mira a dar letteralmente voce a coloro che a causa di paralisi o altre patologie sono incapaci di parlare. Unendo sistemi tradizionali di facilitazione della comunicazione alle recenti tecnologie come la stampa 3D, riunisce in sé l’utilità di tali sistemi con le necessità più urgenti quali una maggiore accessibilità da parte dei malati, presentandosi come prodotto low-cost e semplice da utilizzare. Si aggiunga che l’autore è un ragazzo indiano di 16 anni per capire che TALK riassume l’essenza della scena tecnologica odierna: nell'era della comunicazione, comunicare deve essere un diritto aperto a tutti.

La Comunicazione Aumentativa Alternativa (AAC) comprende tutte le forme di comunicazione (diverse dal discorso orale) che vengono utilizzate per esprimere pensieri, bisogni, idee. Tutti usiamo questo tipo di comunicazione quando facciamo ad esempio espressioni o gesti facciali, quando utilizziamo dei simboli delle immagini, o quando scriviamo.
Questo tipo di comunicazione viene definita alternativa in quanto si avvale di ausili e della tecnologia avanzata. Tale approccio ha come obiettivo la creazione di opportunità di reale comunicazione e di effettivo coinvolgimento della persona; pertanto dev'essere flessibile e su misura della persona stessa.
Viene invece definita aumentativa quando non si limita a sostituire o a proporre nuove modalità comunicative ma, analizzando le competenze del soggetto, indica strategie per incrementare le stesse (ad esempio le vocalizzazioni o il linguaggio verbale esistente, i gesti, nonché i segni).
Le persone con gravi problemi di linguaggio si affidano a queste tecniche per integrare il discorso parlato oppure sostituirlo quando questa funzionalità viene a mancare. Al giorno d’oggi sono disponibili diversi aiuti aumentativi speciali per supportare le persone con disturbi della parola nell'esprimersi più semplicemente, come immagini e comunicazione attraverso simboli e dispositivi elettronici. Questi ausili permettono di aumentare l'interazione sociale, aiutando queste persone a non sentirsi isolate migliorando ed estendendo le loro possibilità comunicative. Questi strumenti possono essere suddivisi in diverse categorie:

  • Tabelle di comunicazione: il paziente utilizza speciali tabelle di simboli per comunicare con gli altri. Partendo da tale finalità, le tabelle di comunicazione vengono costruite valutando diversi aspetti: la selezione del vocabolario, gli aspetti fisici e sensoriali del disabile (mobilità, postura, vista, etc.), il fattore intellettivo. I diversi messaggi contenuti nella tabella possono essere rappresentati in modi diversi: oggetti concreti, miniature di oggetti, simboli grafici (foto, disegni), lettere o parole.
  • VOCAs: Vocal Output Communication Aids sono sistemi dedicati alla comunicazione che non necessitano di essere collegati ad un PC. Il loro aspetto è solitamente quello di una tastiera più o meno complessa (un solo pulsante o una serie di pulsanti fino ad arrivare a dispositivi molto simili alla tastiera di un PC). Su ogni pulsante è possibile applicare un simbolo (un’immagine, una parola, etc.). La pressione di ciascun tasto provoca l’ascolto di un messaggio pre-registrato che corrisponde al simbolo posto su di esso. In questo modo il disabile ha la possibilità di comunicare non solo indicando il simbolo, ma anche associando ad esso un messaggio verbale che viene udito dagli altri. Lo svantaggio dei VOCAs rispetto alle tabelle cartacee, è legato ai limiti fisici di questi dispositivi, ovvero al numero limitato di messaggi che possono essere programmati; la tabella è invece più immediata e più facilmente ampliabile rispetto alla configurazione di un VOCA.
  • Software di comunicazione: sono dei programmi legati al PC (come ad esempio Mind Express) che permettono di riprodurre sullo schermo le tabelle di comunicazione. Ad ogni cella della tabella è possibile associare un simbolo e un output vocale sintetizzato. Questa tipologia di prodotti gode delle potenzialità sempre crescenti del computer e dell’enorme capacità di elaborare e memorizzare dati, ma per contro rimangono vincolati all’utilizzo di un PC e di conseguenza statici e difficilmente trasportabili.

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Proprio nel panorama degli ausili per disabilità del linguaggio si inserisce un nuovo dispositivo che cerca di unire i vantaggi e di compensare gli svantaggi associati agli strumenti fino ad ora utilizzati. Stiamo parlando di TALK.

TALK è un nuovo dispositivo di comunicazione aumentativa e alternativa (AAC) che traduce l’aria soffiata attraverso le narici del naso in un discorso. Questo dispositivo innovativo è stato creato dal 16enne Arsh Shah Silbagi con l’intento di offrire una valida alternativa ai dispositivi già presenti sul mercato che risultano molto spesso ingombranti e costosi allo scopo di aiutare le persone che soffrono di sclerosi laterale amiotrofica o di altre sindromi che causano la paralisi dei muscoli volontari.
Arsh ha deciso di colmare questa mancanza attuale del mercato ideando un dispositivo che fosse economico, confortevole e soprattutto facile da usare.
Il principio su cui si basa TALK è essenzialmente basato sulla codifica Morse. L’utente, variando durata e intensità delle espirazioni effettuate attraverso il naso, crea una codifica simile al codice Morse che viene tradotta in segnali elettrici corrispondenti. Un sintetizzatore trasforma infine questa codifica in voce, dando all'utente la possibilità di selezionare tra nove diverse voci.

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L’invenzione di Arsh ha partecipato al Science Fair di Google, vincendo il Voters Choice Award. Non solo la sua invenzione è impressionante di per sé ma sorprende anche la velocità con cui viene sintetizzato il testo. Questo, in combinazione con il prezzo economico di circa 80 dollari, gli ha permesso di vincere il premio come scoperta innovativa. Se TALK andrà in produzione, sarà il dispositivo AAC meno costoso disponibile sul mercato.

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Lo sviluppo del prototipo ha richiesto quasi tre mesi di ricerca e altri sette di progettazione, collaudo e montaggio. Al fine di garantire piccole dimensioni ed estrema portabilità al suo dispositivo, Arsh si è avvalso delle tecniche di stampa 3D utilizzando, per la realizzazione del prototipo, una stampante i3Prusa.
Per la realizzazione dell’involucro definitivo, invece, utilizzerà una stampante Stratasys uPrint SE Plus di tipo industriale.

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TALK è stato provato su un paziente del Sir Ganga Ram Hospital che soffriva di morbo di Parkinson sotto la supervisione del capo del reparto di neurologia. Il paziente è stato in grado di produrre due segnali distinti utilizzando il respiro, consentendogli di utilizzare TALK senza alcuna difficoltà. Il lavoro riguardante questo innovativo dispositivo a basso costo non è però ancora concluso. Arsh sta esaminando alcune tecniche auto-predittive per rendere ancora più veloce la traduzione, oltre alla possibilità di interfacciamento con altri dispositivi come i Google Glass, con l’obiettivo di migliorare ulteriormente la qualità di vita per le persone affette da questo tipo di patologie.

Image credits

Mindexpress

Ndtv

3DPrinting Industry

Orlando Rossi - Open Biomedical Foundation

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5 Commenti

  1. Emanuele Bonanni Emanuele 6 febbraio 2015
  2. Fabrizio Bianchini Fabrizio Bianchini 6 febbraio 2015
  3. Fabrizio Bianchini Fabrizio Bianchini 9 febbraio 2015
  4. Will_Normac Will_Normac 9 febbraio 2015

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