Si la plasticitat és la capacitat de ser modelada, modelada o alterada; la neuroplasticitat és, doncs, la capacitat del cervell per adaptar-se o canviar amb el pas del temps, creant noves neurones i construint noves xarxes. Històricament, els científics creien que el cervell deixava de créixer després infància. la investigació actual demostra que el cervell és capaç de continuar creixent i canviant al llarg de la vida, perfeccionant la seva arquitectura o desplaçant les funcions a diferents regions del cervell. La teràpia amb mirall (MT) és una teràpia de rehabilitació en què es col·loca un mirall entre els braços o les cames de manera que la imatge d’un membre en moviment no afectat dóna la il·lusió d’un moviment normal a l’extremitat afectada. Mitjançant aquesta configuració, s’estimulen diferents regions cerebrals per al moviment, la sensació i el dolor. La incorporació del concepte de teràpia de mirall a la rehabilitació assistida per robots ha portat la neuroplasticitat a un nou nivell.
Més de la meitat dels supervivents de l’ictus experimenten algun nivell d’hemiparèsia o hemiplegia duradora derivada del dany als teixits neuronals. Aquests pacients no són capaços de realitzar activitats diàries de manera independent i, per tant, han de confiar en l’assistència humana per a activitats bàsiques de la vida diària (ADL) com l’alimentació, l’autocura i la mobilitat.
Les mans humanes són molt complexes i versàtils. Les investigacions demostren que la relació entre la funció del membre superior distal (és a dir, la mà) i la capacitat de realitzar ADL és més forta que les altres extremitats. El dèficit en la funció de la mà afectaria greument la qualitat de vida dels pacients, cosa que significa que es necessita més demanda de recuperació motora de la mà durant la fisioteràpia. No obstant això, tot i que la majoria dels pacients obtenen una recuperació motora raonable de l’extremitat superior proximal segons els resultats de la investigació rellevants, la recuperació a l’extremitat superior distal ha estat limitada a causa de la baixa efectivitat. Hi ha dues raons principals per als desafiaments que afronta la recuperació de la mà. En primer lloc, en moviment, la mà té més de 20 graus de llibertat (DOF), cosa que la fa flexible i, per tant, el terapeuta o els dispositius d’entrenament compleixen les necessitats de sacietat i moviments variats. Tot i que el desafiament del concepte de neuroplasticitat teòricament encara s’aplica a l’extremitat superior distal, especialment amb la incorporació de la teràpia del mirall a la rehabilitació assistida per robots.
En segon lloc, en funció, l'àrea de l'escorça en correspondència amb la mà és molt més gran que l'altra escorça motora, la qual cosa significa una quantitat considerable de flexibilitat en la generació de diverses postures de la mà i en el control de les articulacions individuals de la mà. Tanmateix, fins ara, la majoria de les investigacions s’han centrat al contrari, carent d’individuació en els moviments dels dits. Per tant, es necessita desesperadament una millor teràpia de rehabilitació.
La teràpia assistida per robots per a la rehabilitació post-ictus és un nou tipus de fisioteràpia, mitjançant la qual els pacients practiquen la seva extremitat parètica recorrent o resistint la força que ofereix el robot. Alguns robots, per exemple, utilitzen l'enfocament d'entrenament massiu practicant moviments d'arribada per entrenar les extremitats superiors. La teràpia del mirall o el facilitador del moviment de la imatge del mirall (MIME) utilitza l'enfocament d'entrenament bilateral per entrenar l'extremitat parètica reduint les sinergies anormals. La teràpia assistida per robots s’ha desenvolupat molt durant les darreres tres dècades amb els avenços de la tecnologia robòtica com l’exosquelet i la bioenginyeria, que s’ha convertit en un suplement significatiu de la teràpia física tradicional per afavorir la neuroplasticitat. Per exemple, en comparació amb el terapeuta esgotat en la formació de pacients amb treball manual, l'exosquelet de la mà pot moure els dits dels pacients amb destresa i repetició. A més, alguns robots també poden ser controlats per la pròpia intenció del pacient extreta de biosignals com ara senyals d’electromiografia (EMG) i electroencefalògraf (EEG). Aquests permeten formar un sistema de rehabilitació de bucle tancat amb la tecnologia robòtica, que no es pot aconseguir amb cap teràpia de rehabilitació convencional.
Basant-se en la literatura actual i tenint en compte els comentaris dels fisioterapeutes i dels pacients sobre la vista, SIFSOF ha desenvolupat tres guants robòtics de rehabilitació portàtils per satisfer les seves necessitats;
SIFREHAB-1.0 Aquest robot ajuda els pacients que no poden assistir a sessions de fisioteràpia a l’hospital o no poden permetre’s el luxe de veure un fisioterapeuta tantes vegades com calgui per fer la seva pròpia formació rehabilitadora de forma segura i independent. Incorpora teràpia de mirall i activitats de formació quotidiana ADL.
SIFREHAB-1.1 Aquest robot compta amb entrenament amb un sol dit, tres modes d’entrenament, teràpia de massatge per onades d’aire, entrenament orientat a tasques i teràpia amb miralls, que proporciona una solució més eficaç que pot cobrir totes les etapes de la rehabilitació posterior a l’ictus des del dia que un pacient abandona el llit de l’hospital fins a la recuperació completa.
SIFREHAB1.2 Aquest robot manual és més adequat per a entorns clínics, però també es pot utilitzar a casa. Incorpora totes les funcions cobertes anteriorment en els dos productes anteriors, a més d’un sistema de biofeedback que permet fer un seguiment del progrés d’un pacient. Afegeix una altra capa d’integració entre el pacient i el robot mitjançant la captura dels febles moviments conscients actius de la mà afectada, i després ajuda la mà a completar el moviment actiu proporcionant assistència robòtica. L’estimulació multisensorial en la rehabilitació de l’ictus inclou imatges motores, observació d’acció, entrenament amb mirall o en un entorn virtual i diversos tipus de musicoteràpia. L’estimulació cerebral no invasiva ha mostrat resultats preliminars prometedors en la promoció de la neuroplasticitat en l’afàsia i l’abandonament i és una característica clau del SIFREHAB-1.2.