Sviluppo di un apparato per la valutazione strumentale in realtà virtuale ad immersione delle funzioni cognitive-motorie in soggetti con declino cognitivo: Tecnologie innovative per la diagnosi e la riabilitazione cognitivo-motoria Bando POR Sicilia 2010 (agevolazione per la ricerca) Proposta progettuale IRCCS Oasi Maria SS. Troina (EN), Sicilia

La valutazione delle funzioni cognitive (abilità visuospaziali, attenzione, memoria, abilità linguistiche, funzioni esecutive, etc.) nei soggetti anziani è tipicamente svolta con test standardizzati “carta e matita” che non consentono di misurare efficacemente la qualità della prestazione e i tempi di reazione In tempi recenti sono stati proposte procedure computerizzate per tale valutazione. CANTAB e’ il sistema che si sta imponendo sul mercato e si basa su una serie di “videogame” standardizzati per testare funzioni cognitivo-motorie. Il soggetto fornisce le sue risposte tramite “touchscreen” Valutazione neuropsicologica: Dai test “carta e matita” al “touchscreen”

I test neuropsicologici Cantab ® sono stati sviluppati più di 21 anni fa presso l'Università di Cambridge dai professori Robbins e Sahakian, per consentire la valutazione delle funzioni cognitive. Cantab, commercializzato nel 1994, è diventato il leader mondiale nel settore informatico dei test cognitivi. È stato usato da più di 500 istituzioni accademiche in tutto il mondo e citato in più di 600 articoli scientifici. Le batterie di Cantab contengono 23 test che possono essere divisi nelle seguenti categorie: screening test, visual memory test, executive function, working memory, planning test, attention test, semantic/verbal memory test, decision-making and response control test, social cognition. Valutazione neuropsicologica: La batteria di test cognitivi CANTAB

Realtà Virtuale:la persona interagisce con un ambiente virtuale generato dal calcolatore Realtà ad Immersione: la persona manipola oggetti virtuali all’interno della realta’ virtuale, sperimentando sensazioni tattili al contatto con gli oggetti virtuali grazie a guanti strumentati (ambiente digitale immersivo) Strumentazione per la virtualizzazione e la gestione della realtà ad immersione: La strumentazione per la realizzazione di test cognitivi-motori in ambienti di realtà aumentata è piattaforme di calcolo veloce e dispositivi periferici (occhiali, guanti, oggetti, etc.) Valutazione neuropsicologica: dal “touch screen” alla “realtà ad immersione”

Valutazione neurofisiologica: lo studio elettroencefalografico dei ritmi corticali a riposo e durante i compiti cognitivo-motori permette la comprensione delle alterazioni dei normali meccanismi di sincronizzazione dei neuroni corticali implicati nelle funzioni cognitivo- motorie Valutazione elettrocardiografica: lo studio elettrocardiografico permette di misurare i meccanismi neurovegetativi di heart rate variability che danno conto della funzionalità ortosimpatica associata allo stato di stress e allo svolgimento di compiti cognitivo-motori Valutazione dei movimenti oculari: lo studio dei movimenti saccadici permette di misurare di misurare le strategie di esplorazione dello spazio durante lo svolgimento di compiti cognitivo motori Dalla valutazione neuropsicologica alla valutazione neuropsico- fisiologica

Sviluppare e validare con una appropriata ricerca scientifica un apparato per la valutazione strumentale in realtà virtuale ad immersione delle funzioni cognitive- motorie (abilità visuo-spaziali, attenzione visiva e spaziale, apprendimento-memoria visiva verbale e spaziale, funzioni esecutive, pensiero astratto, etc.) in soggetti con deficit cognitivi (ritardo mentale, mild cognitive impairment, demenza lieve, stroke). L’apparato e’ in grado raccogliere misure comportamentali e fisiologiche durante lo svolgimento di compiti cognitivo-motori svolti in realtà virtuale ad immersione Utilizzo per la valutazione diagnostica Utilizzo come procedura di riabilitazione cognitiva Interfaccia con piattaforme GRID per la raccolta centralizzata dei dati da casa del paziente o tra diversi presidi sanitari sul territorio Obiettivo del progetto Avanzamento rispetto a CANTAB Esecuzione dei compiti in 3D, che permette di valutare i deficit visuospaziali a livello percettivo, attentivo e apprendimento-memoria, associati o non associati al controllo fine del movimento

Competenze utili per lo sviluppo dell’apparato in oggetto riguardo la raccolta e analisi dei dati fisiologici (EEG, EKG, movimenti oculari) dai soggetti normali e neurologici in stato di riposo e durante lo svolgimento di compiti cognitivo-motori Validazione dell’apparato in oggetto in soggetti con ritardo mentale o declino cognitivo (ritardo mentale, mild cognitive impairment, demenza lieve, stroke) Ruolo dell’Unità dell’IRCCS “Oasi di Troina” IRCCS Oasi Maria SS. Troina (EN), Sicilia