- Responsabile: Prof. Maurizio Schmid
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Attività del Laboratorio
Il laboratorio di ingegneria biomedica BioLab³ presso il Dipartimento di Ingegneria, Università degli studi Roma Tre, mira a sviluppare e offrire nuovi approcci, innovazioni metodologiche e soluzioni tecnologiche da applicare nel campo della scienza del movimento umano.
Il campo di applicazione spazia dalla valutazione funzionale e analisi dei marker motori e fisiologici associati a disturbi e condizioni neuromuscolari (es. morbo di Parkinson, Ictus, presenza ed uso di protesi, invecchiamento), al monitoraggio a lungo termine e alla descrizione della qualità del movimento umano e comportamento in scenari non vincolati, allo sviluppo di tecnologie per lo human enhancement, la riabilitazione, l’assistenza e l’inclusione sociale.
A tal fine, le principali fonti di dati, spesso usate in combinazione, includono l’EMG, i sensori inerziali indossabili, l’analisi del movimento basata su marker e marker-free, i sensori di forza. I campi di applicazione includono l’ottimizzazione della prestazione nelle attività sportive, la valutazione del rischio in ergonomia, il monitoraggio del recupero motorio in riabilitazione, la valutazione degli effetti di bio-feedback sul controllo motorio in neuromeccanica.
Il numero di professionisti che lavorano presso BioLab³ è ora di 10, inclusi tre allievi di dottorato. Gli studi condotti in laboratorio hanno portato alla presentazione di oltre 100 contributi a riviste e conferenze internazionali negli ultimi cinque anni.
Di seguito è riportato un elenco non esaustivo della strumentazione disponibile presso BioLab³, in cui vengono utilizzati dispositivi disponibili in commercio e personalizzati per progettare ed eseguire test in un’area di laboratorio di 90 m²:
- Un sistema di motion capture a 8 telecamere (BTS)
- Una rete wireless di sensori inerziali per analisi del movimento (Shimmer)
- Un sistema a 8 canali per la registrazione dei dati EEG (tecnologia Epoch)
- Un sistema wireless a 16 canali per la registrazione EMG (FreeEMG)
- Una pedana di forza per registrare la cinetica per postura e cammino
- Pedali strumentati per registrare le forze durante la pedalata
- Un sistema di monitoraggio della calorimetria indiretta (Fitmate Pro)
- Un sistema di localizzazione a distanza per il rilevamento degli occhi da remoto
English version
BioLab³, the Biomedical Engineering Laboratory at the Department of Engineering, Roma Tre University, aims at developing and offering new approaches, methodological innovations, and technological solutions to be applied in the field of human movement science at large.
The field of application ranges from the functional evaluation and analysis of motor and physiological markers associated with neuromuscular disorders and conditions (e.g. Parkinson’s disease, Stroke, Prosthesis use, Ageing), to the long-term monitoring and description of the quality of human movement and behaviour in unconstrained scenarios, to the development of technologies for human enhancement, rehabilitation, assistance and social inclusion at all age levels.
To this end, EMG, wearable inertial sensors, marker-based and marker-free kinematics, force sensors are used as data sources, and investigated, often in combination. Application fields include performance optimisation in sport activities, risk assessment in ergonomics, motor recovery monitoring in rehabilitation, evaluation of bio-feedback effects on motor control in neuromechanics.
The number of professionals working at BioLab³ sums now at 10, including three PhD students. Studies ran in the lab have brought to the presentation of more than 100 contributions to international journals and conferences in the last five years. The following is a non-exhaustive list of the instrumentation available at BioLab³, where commercially available and custom-made devices are used in integration to design and run tests in a laboratory area summing up 90 m²:
- An 8-camera motion capture system (BTS)
- An 8-unit wireless network of inertial sensors for motion analysis (Shimmer)
- An 8-channel system for EEG data recording (Epoch technologies)
- A 16-channel wireless system for EMG recording (FreeEMG)
- A force plate to record kinetics for gait and posture applications
- Instrumented pedals to record forces during cycling
- An indirect calorimetry monitoring system (Fitmate Pro)- An infrared remote eye gaze tracking system