E se un impulso potesse restituire un passo? È il risultato raggiunto dal gruppo di ricerca del MINE Lab, un laboratorio di ricerca nato dalla collaborazione tra l’Università Vita-Salute San Raffaele di Milano e la Scuola Superiore Sant’Anna di Pisa. All’interno di uno studio condotto dal gruppo guidato da Pietro Mortini e Silvestro Micera, quattro pazienti con lesione midollare toracica hanno recuperato le funzioni motorie degli arti inferiori, riuscendo a recuperare la capacità di stare in piedi e camminare.

L’elettricità che muove

Dietro ogni movimento volontario si nasconde una complessa comunicazione tra cervello, midollo spinale, nervi periferici e muscoli. Quando decidiamo di muovere un arto, il cervello genera un comando motorio che viaggia sotto forma di segnali elettrici e chimici attraverso le vie nervose fino al midollo spinale. Qui il segnale viene trasmesso ai motoneuroni, che collegano il sistema nervoso ai muscoli attraverso i nervi periferici. Il segnale raggiunge quindi la giunzione neuromuscolare, punto di contatto tra nervo e fibra muscolare, e innesca la contrazione. Ogni gesto richiede l’attivazione e il rilassamento di determinati gruppi muscolari secondo una sequenza precisa, ottenendo movimenti fluidi e controllati.

Quando la comunicazione si interrompe

Una lesione midollare può interrompere il processo descritto, portando alla perdita della capacità motoria. All’interno delle strategie riabilitative, vi è la stimolazione elettrica epidurale, utilizzata per modulare l’attività delle reti nervose presenti al di sotto della lesione e renderle maggiormente sensibili agli stimoli necessari per generare il movimento. Consiste nell’utilizzo di elettrodi posizionati nello spazio epidurale, sopra la superficie del midollo spinale, che generano impulsi elettrici, consentendo di modulare l’attività dei neuroni motori.

Il controllo del passo

Veniamo ora allo studio del MINE Lab: quattro persone con lesione midollare toracica cronica, impossibilità di movimento degli arti inferiori e, quindi, di camminare. L’elettrostimolazione consente di generare impulsi, ma il controllo volontario del movimento è una delle principali sfide. I ricercatori del MINE Lab sono però riusciti ad aggirare questo ostacolo, attraverso un’interessante osservazione: una estensione volontaria di pochi gradi del tronco, associata all’elettrostimolazione, favorisce un movimento coordinato di anca, ginocchio e caviglia, che consente di muovere un passo. In questo modo il paziente è in grado di controllare volontariamente il proprio movimento. I quattro pazienti sono quindi riusciti a deambulare anche in condizioni più complesse, affrontando curve e dislivelli.

La tecnologia che coinvolge il paziente

Il risultato del MINE Lab non bypassa il danno al sistema nervoso, ma sfrutta ciò che è ancora disponibile: il movimento del busto. Un gesto che, in una persona sana, fa parte della normale dinamica della camminata, ma in alcuni casi può far riacquisire il controllo della locomozione. Ogni passo recuperato rappresenta un’informazione preziosa: un piede davanti all’altro, verso il ritorno al cammino.

Bibliografia:

 1.  Restoring locomotion in motor-complete spinal cord injury via trunk-mediated control using a commercial epidural spinal cord stimulator, Filippo Agnesi et al., Med Cell Press, 2026 [Disponibile su: https://www.cell.com/med/fulltext/S26666340(26)00276-X]

2. Università Vita-Salute San Raffaele. (2023) Nasce MINE Lab, il laboratorio sulle Neurotecnologie impiantabili modulari. News. Milano: UniSR. [Disponibile su: https://www.unisr.it/news/2023/12/da-unisr-e-sssa-nasce-mine-lab-laboratorio-neurotecnologie-impiantabili-modulari] [Consultato il: 7 settembre 2026]

3. Hachmann et al., Epidural spinal cord stimulation as an intervention for motor recovery after motor complete spinal cord injury. Journal of Neutophysiology, 2021

4. Nielsen. Human Spinal Motor Control. Annual Review of Neuroscience, 2016