Il settore sanitario si trova di fronte a una trasformazione senza precedenti, spinto dalla necessità di rispondere a sfide demografiche e strutturali sempre più stringenti. I dati presentati dall’Osservatorio Innovative Robotics del Politecnico di Milano mettono in luce come la robotica medica non sia più un semplice supporto opzionale, ma una risorsa strategica essenziale per garantire la sostenibilità dei sistemi di cura.

I motori demografici che spingono l’automazione sanitaria

L’esigenza di integrare soluzioni basate sulla robotica medica nasce da dinamiche demografiche strutturali che stanno modificando l’equilibrio tra la domanda di cure e la disponibilità di professionisti sul campo. Le proiezioni globali indicano una traiettoria ben precisa, legata a un progressivo invecchiamento della popolazione e a una concomitante riduzione delle forze di lavoro tradizionali.

Come ha spiegato la professoressa Elena De Momi, Responsabile Scientifico dell’Osservatorio, i fattori macroeconomici delineano uno scenario emergenziale in cui «…l’invecchiamento della popolazione: entro il 2050 una persona su sei avrà più di 65 anni. Questo comporta un raddoppiamento della popolazione anziana rispetto ai giorni attuali e un incremento notevole della spesa sanitaria, destinata per il 75% alle malattie croniche.». A questa pressione finanziaria e assistenziale si affianca una progressiva riduzione del personale sanitario, causata dal pensionamento di medici e infermieri, figure storicamente centrali sia per l’assistenza fisica sia per il supporto cognitivo ai pazienti. Questo divario tra l’aumento dei bisogni di cura e la contrazione della forza lavoro apre vasti mercati per l’automazione, l’intelligenza artificiale e le tecnologie digitali applicate alla salute.

Le quattro macro-aree della robotica medica

La declinazione della tecnologia robotica in ambito sanitario non si limita a un singolo reparto, ma si distribuisce capillarmente attraverso quattro settori applicativi principali, ciascuno caratterizzato da specifiche esigenze tecniche e dinamiche di mercato. Questi pilastri comprendono la riabilitazione, l’assistenza alle persone fragili, la gestione della logistica ospedaliera e l’attività di sala operatoria.

Il progresso nei trattamenti riabilitativi

Nel campo della riabilitazione dei pazienti, i sistemi automatizzati affiancano o sostituiscono il lavoro del terapeuta umano per ottimizzare i percorsi di recupero. L’efficacia di questi strumenti risiede nella loro capacità di eseguire compiti ripetitivi con estrema precisione. Riferendosi a questo segmento di mercato in forte espansione, De Momi ha sottolineato che l’uso della tecnologia «garantisce un vantaggio competitivo nell’efficacia del trattamento, poiché permette un controllo preciso e un’uniformità di prestazioni misurabili.». Un allenamento ad alta intensità e ripetitività costituisce infatti l’elemento cardine per la riabilitazione motoria. Le soluzioni tecniche impiegate includono esoscheletri, ossia strutture meccaniche agganciate direttamente agli arti del paziente per potenziarne o guidarne i movimenti. Questi dispositivi si dividono in attivi, passivi o ibridi; questi ultimi combinano un’attuazione di tipo meccanico con la stimolazione elettrica applicata direttamente alla muscolatura residua del soggetto.

L’assistenza fisica e cognitiva per le fasce fragili

I sistemi di supporto per i pazienti fragili operano anche sul fronte della prevenzione ergonomica per gli stessi operatori sanitari, evitando l’insorgere di patologie legate a sforzi eccessivi o a posture scorrette, frequenti ad esempio durante lo spostamento di carichi pesanti. Quando un patiente si trova in una condizione di totale inabilità motoria, un braccio robotico può intervenire per sostituire integralmente i movimenti e i gesti quotidiani che la persona non è più in grado di compiere autonomamente. Le prospettive tecnologiche includono anche l’introduzione di sistemi umanoidi per l’assistenza cognitiva. Presso i laboratori del Nearlab e attraverso collaborazioni istituzionali, come i progetti sviluppati dal Campus Bio-Medico, gli umanoidi vengono impiegati per interagire direttamente con i degenti, mostrando loro esercizi fisici che il paziente deve successivamente imitare. Questi dispositivi antropomorfi trovano applicazione nell’interazione sociale, nella riabilitazione cognitiva e nel supporto fisico ravvicinato.

L’automazione della logistica e della produzione farmaceutica

Un terzo pilastro fondamentale è rappresentato dalla logistica interna alle strutture sanitarie, dove i robot autonomi prendono in carico il trasporto di farmaci, presidi medici e merci varie tra i diversi reparti dell’ospedale, riducendo l’impiego di manodopera per compiti puramente di movimentazione. Questa tendenza all’automazione si estende in modo significativo all’intera filiera dell’industria farmaceutica. Il settore si sta orientando con decisione verso linee produttive interamente automatizzate, nelle quali i robot industriali vengono impiegati per svolgere compiti complessi di manipolazione dei composti, ottimizzazione dei flussi produttivi, controllo rigoroso della qualità e monitoraggio costante dei processi di lavorazione.

L’evoluzione della chirurgia assistita

La robotica medica applicata alla chirurgia rappresenta un mercato in forte crescita, guidato dall’obiettivo di innalzare i livelli di sicurezza delle procedure chirurgiche attraverso un’autonomia tecnologica incrementale. In questo settore, i macchinari non nascono per sostituire la figura del medico, ma per affiancarlo costantemente durante l’atto operatorio. De Momi ha proposto un parallelismo chiaro per descrivere lo stato della ricerca attuale, accostando i nuovi sistemi chirurgici alle «…auto dotate di IA che frenano automaticamente in caso di pericolo: i sistemi in fase di ricerca possono “vedere” in anticipo rispetto al chirurgo e guidarne meglio l’azione.». Un esempio concreto di questa integrazione è rappresentato dalle attività svolte in collaborazione con l’Istituto Europeo di Oncologia (IEO), che dispone di sale operatorie interamente integrate in cui ogni dato clinico e geometrico viene acquisito in tempo reale. Attraverso la creazione di grandi banche dati, l’intelligenza artificiale sarà in grado di analizzare nel dettaglio l’esecuzione di ogni singolo intervento e le sue specifiche fasi, ponendo le basi per ottimizzare le procedure future e migliorare i percorsi di addestramento dei giovani chirurghi.

Le barriere tecniche, umane e normative che frenano l’adozione

Nonostante le potenzialità della robotica medica, il percorso di traslazione tecnologica dai laboratori di ricerca all’applicazione clinica industriale deve fare i conti con una serie di ostacoli complessi, che la direttrice scientifica dell’Osservatorio ha classificato in cinque categorie principali.

I vincoli tecnologici derivano principalmente dal fatto che «…l’ambiente clinico è complesso e dinamico; serve maggiore robustezza.». A differenza di altri settori di automazione, come lo sviluppo di veicoli a guida autonoma, i dati clinici non risultano ancora strutturati o correttamente annotati. A ciò si aggiungono i rigidi vincoli legati alla privacy dei pazienti, che i ricercatori stanno tentando di superare implementando metodologie di elaborazione basate su approcci federati. Sul piano dei fattori umani, si registra talvolta una resistenza culturale nell’accettare l’introduzione di tali tecnologie, sebbene le generazioni più giovani di operatori sanitari dimostrino una spiccata propensione verso l’innovazione digitale. Esistono poi barriere economiche rilevanti, determinate dagli elevati costi di realizzazione e di manutenzione dei dispositivi, amplificati dalla complessità dei processi di certificazione necessari per l’uso sull’uomo.

L’ostacolo più rilevante per il comparto industriale è tuttavia rappresentato dal quadro regolatorio. In Europa, l’introduzione sul mercato dei dispositivi è rigidamente normata dal Medical Device Regulation (MDR) e dalle nuove disposizioni dell’AI Act per i sistemi basati su intelligenza artificiale. Questa stratificazione normativa rappresenta una sfida complessa soprattutto per le piccole e medie aziende, che spesso faticano a sostenere l’onere economico e organizzativo dei numerosi test clinici e delle verifiche formali richiesti per garantire la sicurezza e l’efficacia dei prodotti.

La configurazione della sanità territoriale e digitale

Il superamento progressivo di queste barriere orienta l’evoluzione organizzativa verso un modello ospedaliero profondamente rinnovato. Sebbene all’interno della sala operatoria la presenza di sistemi antropomorfi non sia strettamente necessaria, poiché gli strumenti chirurgici attuali sono già geometricamente ottimizzati per le mansioni che devono svolgere, l’orizzonte della ricerca futura non esclude scenari a lungo termine in cui robot umanoidi possano operare direttamente al posto del chirurgo umano.

La prospettiva tracciata dalle ricerche congiunte dei Leonardo Robotics Labs, la rete che unisce il Nearlab, il MERLIN e l’AIRLab, prefigura un ecosistema in cui l’assistenza sanitaria sarà decentrata e digitalizzata. L’ospedale diventerà un nodo centrale strettamente interconnesso con la medicina del territorio. All’interno di questa struttura, l’intelligenza artificiale assumerà una funzione di coordinamento complessivo delle attività logistiche, gestendo l’allocazione delle risorse ospedaliere, ottimizzando i flussi di ammissione e dimissione dei pazienti ed eseguendo la manutenzione predittiva delle apparecchiature biomedicali. L’obiettivo finale di questa transizione tecnologica consiste nel realizzare un sistema in cui «L’IA coordinerà le risorse, gestirà i flussi dei pazienti e la manutenzione predittiva, garantendo un’assistenza sanitaria più efficace e centrata sull’uomo.».