Spotlight: The Movement Analysis and Robotics Laboratory (MARlab)

MAR lab logo

Principal Investigator: Dr. Maurizio Petrarca

Location: Bambino Gesù Children Hospital, Rome, Italy

Year Founded: 2000

What models and techniques do you use?

  • Wearable Technologies
  • Movement analysis
  • Robotics
  • Clinical standardized assessment tools
Seven researchers stand infrom of a presentation screen
This is group picture taken during a conference. From left to right: Silvia Minosse, Alberto Romano, Martina Favetta, Maurizio Petrarca (PI), Gessica Vasco, Susanna Summa and Riccardo Carbonetti. Image courtesy of Susanna Summa.

Research Focus

What is your research about?

MARlab has a lot of experience in the rehabilitation of children with motor disorders including cerebellar diseases. We specialize in the use of motion analysis systems and robotics. Using advanced tools, we customize assessments and rehabilitative settings matching children needs in an ecological context.

We are involved in research to define specific digital biomarker and we are exploring different technological solutions, including wearable technology, to monitor the patient at home.

Rehabilitative competencies assure clinical opportunity in developing technological tools for training and assessment of the postural control, upper-limb coordination, gait, speech and cognition in pathological conditions.

Why do you do this research?

Ataxias are rare and chronic diseases usually without cure. The progression of the disease needs to be monitored periodically, so patients visit the hospital to control their condition by performing several clinical protocols. Developing more accurate and precise technology, to measure symptoms remotely, will help us better measure the impact of different treatments and rehabilitation in ecological contexts, decreasing the patient’s stress. This will help researchers and doctors knowing what works best for the patient. 

Bambino Gesù Children Hospital Logo

The Movement Analysis and Robotics Laboratory (MARlab) is located in the Bambino Gesù Children Hospital in Rome, Italy.

Fun Fact

We are a pediatric hospital very close to sea and our walls are painted with underwater landscapes.

A hospital walkway with the walls painted with sea creatures and submarines

For More Information, check out the Bambino Gesù Children Hospital website!


Written by Dr. Susanna Summa, Edited by Celeste Suart

2 Minuti di Scienza: Come si misura clinicamente la gravità dei sintomi in pazienti atassici

Il coordinare facilmente ed efficacemente movimenti  come il parlare e il camminare è essenziale nello svolgimento della vita quotidiana. L’abilità di orchestrare questi movimenti con successo è generalmente chiamata “coordinazione mootoria”. Anche se i pazienti di SCA in genere sono in grado di iniziare movimenti coorporei, la loro abilitá di eseguirli in modo agevole e preciso è alterata. Per esempio, è possibile notare l’incordinazione motoria in pazienti atassici che non riescono a camminare lungo una linea retta, o nella difficoltà che hanno nel deglutire. Questi ed altri problemi motori possono notevolmente inficiare la vita quotidiana. Poter valutare fino a che punto un paziente sia in grado di fare questi movimenti offre un’ indicazione della gravità della patologia in ciascun individuo affetto dalla malattia.

Black pencil lying on top of paper that has scoring chart on it
Immagine ottenuta da Pixabay, Pexels.com

A differenza di ciò che analisi cliniche di routine misurano, come la pressione sanguigna o i livelli di zucchero nel sangue, non esiste una semplice misura per quantificare i movimenti umani. Per sopperire a questa carenza, sono state sviluppate numerose unità di misura con l’intento di assegnare una quantificazione standard as esami di coordinazione motoria.  Una di queste misure è la Scala per la Valutazione e la Classificazione dell’Atassia (SVCA). Un medico esperto (generalmente un neurologo) analizza la capacità del paziente di portare a termine alcuni comandi ( come ad esempio alzarsi in piedi o camminare) e poi, usando la SVCA, assegna  un voto per ogni comando. La procedura dura  circa 15-20 minuti, e in genere include i seguenti esami:

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