Valutazione quantitativa delle competenze motorie in età evolutiva mediante sensori inerziali: impiego di metriche innovative e design di un'interfaccia grafica per l'utilizzo diffuso.

Lo scopo generale di questa tesi riguarda l’identificazione di metodi quantitativi utilizzabili in maniera diffusa e basati sull’uso di sensori inerziali per discriminare precocemente bambini che possono essere a rischio di disordini motori lievi, quali il disturbo dello sviluppo della coordinazione grosso-motoria. In particolare questo lavoro si è concentrato sullo studio di parametri quantitativi che permettano di valutare la performance del cammino e dell’esercizio tandem nei bambini in età scolare. Il lavoro ha coinvolto più di 100 bambini di età compresa tra i 7 e gli 11 anni (102 a sviluppo tipico e 5 con diagnosi di disturbi motori lievi). Ai bambini è stato chiesto di compiere una serie di esercizi motori indossando sensori inerziali su caviglie e tronco. Elaborando segnali di accelerazioni e velocità angolari sono stati calcolati parametri che danno indicazioni circa la fluidità, la regolarità, la variabilità e la stabilità nei task motori analizzati. Tali parametri di performance sono stati quindi messi in relazione all’età e alla valutazione clinica standard di ciascun bambino: grazie all’insieme dei risultati è stato definito e proposto un metodo per discriminare soggetti a sviluppo tipico da quelli a rischio disturbi motori. Per rendere più accessibili le tecniche di calcolo utilizzate e i risultati ottenuti è stato sviluppato un software per l’utilizzo e l’analisi della performance motoria nei bambini, basata su dati di sensori inerziali. Il software permette la valutazione automatica di test motori per bambini, l’analisi del cammino e del cammino tandem, sulla base dei dati acquisiti mediante sensori inerziali secondo il protocollo utilizzato in questa tesi. E’ inoltre stata implementata un’interfaccia grafica che permette di confrontare i risultati di performance di un singolo soggetto con fasce di riferimento, basate sui risultati ottenuti nello studio.