PISA- Conosciamo la posizione delle nostre mani e delle nostre dita anche senza guardarle, perfino a occhi chiusi. È la propriocezione, la capacità subconscia di percepire posizione e movimento del corpo nello spazio, spesso definita come una sorta di “sesto senso”. A questo meccanismo contribuiscono recettori presenti nei muscoli e nei tendini, ma una nuova ricerca dimostra il ruolo fondamentale anche dello stiramento della pelle durante il movimento.
Lo studio, pubblicato sul Journal of the Royal Society Interface, è stato condotto da un gruppo di ricerca del Centro Piaggio e del Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione dell’Università di Pisa, dell’Istituto Italiano di Tecnologia e dell’Università di Roma Tor Vergata. I ricercatori hanno analizzato il fenomeno in condizioni vicine al movimento volontario reale, superando precedenti studi svolti in contesti non fisiologici, come anestesia o stimolazioni passive.
Per farlo è stato sviluppato TWIST, acronimo di Tactile Wearable Interface for Skin sTretch: un dispositivo indossabile e non invasivo capace di amplificare lo stiramento naturale della pelle attorno all’articolazione centrale del dito indice.
Durante l’esperimento, i partecipanti dovevano riprodurre con una mano la posizione che ritenevano avesse l’altra, prima a mano nuda e poi indossando il dispositivo. «Aumentare lo stiramento della pelle ha portato i partecipanti a comportarsi come se il dito fosse più flesso di quanto non fosse realmente – spiega Eleonora Fontana, ingegnera dell’Università di Pisa e tra le autrici dello studio –. Di conseguenza compensavano questa percezione alterata mantenendo il dito leggermente più esteso: una prova diretta che il sistema nervoso incorpora attivamente la deformazione della pelle quando stima la postura del corpo».
A rafforzare il risultato è un dettaglio metodologico: non è stata osservata alcuna differenza significativa tra la mano nuda e la condizione con dispositivo spento. L’effetto, quindi, deriva dallo stiramento amplificato e non dalla semplice presenza del dispositivo.
«Le ricadute della nostra ricerca riguardano soprattutto le tecnologie indossabili, elemento centrale del progetto PERCEIVING, finanziato dal Fondo Italiano per la Scienza – sottolinea Matteo Bianchi, professore di Ingegneria dell’Università di Pisa –. Approcci simili potrebbero un giorno sostenere la riabilitazione dopo un ictus, restituire un feedback sensoriale più intuitivo a chi usa protesi robotiche, o rendere più naturale l’interazione nella realtà virtuale e nella teleoperazione».
Tra gli sviluppi futuri, il gruppo punta a un prototipo indossabile su più articolazioni, per studiare come le deformazioni della pelle contribuiscano alla percezione dell’intera configurazione della mano.
«Ogni volta che apriamo e chiudiamo le dita per afferrare un oggetto, la pelle si stira e si deforma in modo caratteristico – osserva Alessandro Moscatelli, professore associato di Fisiologia all’Università di Roma Tor Vergata –. Il nostro cervello utilizza questa informazione per il controllo dei movimenti fini della mano. Sfruttando questo principio possiamo deformare la pelle per creare illusioni percettive di movimento».
«Comprendere i principi fisici e neurali che governano la propriocezione – conclude Antonio Bicchi, professore dell’Università di Pisa – non è soltanto un obiettivo scientifico: è una condizione abilitante per la prossima generazione di macchine capaci di percepire e controllare il proprio corpo nel mondo. Dai dispositivi indossabili ai robot umanoidi, ogni sistema che aspiri a muoversi e interagire con l’efficienza del corpo biologico ha bisogno di soluzioni ingegneristiche radicate in questa conoscenza».
Lo studio è firmato da Eleonora Fontana, Alessandro Moscatelli, Manuel G. Catalano, Antonio Bicchi e Matteo Bianchi. Il titolo dell’articolo è Augmenting natural skin stretch during active finger motion reshapes hand proprioception, pubblicato sul Journal of the Royal Society Interface.
Last modified: Giugno 30, 2026
