THInkPen penna smart, screening disgrafia Politecnico Milano: la penna sensorizzata che scrive su carta
THInkPen penna smart screening disgrafia Politecnico Milano è la novità presentata nello studio pubblicato dal Politecnico di Milano e dall’Università dell’Insubria di Varese e Como. Si chiama THInkPen, acronimo di Tele-Health Ink Pen, ed è una penna a inchiostro sensorizzata e brevettata pensata per lo screening precoce delle difficoltà di scrittura. Testata su oltre 700 bambini di tutto il ciclo delle scuole primaria e secondaria di primo grado, permette di valutare non solo il prodotto finale, ma l’intero processo di scrittura durante l’esecuzione delle prove BVSCO-3, la Batteria per la Valutazione clinica della Scrittura e della Competenza Ortografica, il test più usato in Italia per valutare disgrafia e disortografia.
L’elemento innovativo che la contraddistingue è semplice e potente: la penna scrive su carta, proprio come una semplice penna, differenza sostanziale rispetto ad altri strumenti di screening come i tablet. Questo permette di arricchire le informazioni dei test clinici, come richiesto dalle ultime linee guida approvate sui DSA, i Disturbi specifici dell’apprendimento, senza alterare il gesto naturale del bambino. Il suo utilizzo nei test ha consentito di mettere in luce caratteristiche rilevanti del processo di scrittura e di fornire una quantità e qualità di informazioni molto vaste e approfondite che prima andavano perse.
Cosa misura la penna: pressione, fluidità e inclinazione
Dalla mole di dati acquisiti sono stati estratti indicatori digitali relativi a varianti nello scrivere quali la pressione sul foglio, la fluidità del movimento, l’inclinazione della penna e la frequenza dei segnali che giungono al dispositivo attraverso i sensori. I dati raccolti sono stati successivamente analizzati per valutarne la correlazione con i punteggi clinici, modellarne l’andamento nelle diverse classi scolastiche e identificarne l’utilità nell’individuazione delle difficoltà di scrittura, grazie agli algoritmi di intelligenza artificiale appositamente sviluppati. Si sono così evidenziate relazioni significative e consistenti tra gli indicatori digitali e i punteggi clinici, confermando la capacità di tali indicatori di riflettere in modo affidabile le caratteristiche della prestazione.
Intelligenza artificiale per distinguere le difficoltà di scrittura
I modelli AI di classificazione binaria hanno poi distinto con successo gli studenti con difficoltà di scrittura, identificati sulla base dei risultati del BVSCO-3, dagli altri. Le tecniche di intelligenza artificiale spiegabile, explainable AI o XAI, hanno permesso di individuare i motivi di performance al di sotto della media, aprendo le porte a interventi mirati. Non solo una diagnosi, ma una spiegazione del perché. L’analisi statistica tra classi ha inoltre mostrato che gli indicatori digitali riproducono fedelmente il consolidato andamento di miglioramento della scrittura osservato nel passaggio da una classe all’altra, evidenziandone la sensibilità nel cogliere le evoluzioni delle competenze grafo-motorie.
Perché lo screening precoce a scuola è fondamentale
Lo studio scaturisce dal progetto di ricerca PRIN e-School 2.0, di cui il Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria DEIB del Politecnico di Milano è capofila, in collaborazione con l’Università dell’Insubria. L’impiego della THInkPen nell’analisi non solo del prodotto finale, ma dell’intero processo di scrittura, potrebbe favorire un’identificazione precoce delle difficoltà di scrittura in ambito scolastico, facilitando così una tempestiva ed efficace attivazione dei servizi clinici, spiega Simona Ferrante, docente del DEIB e coordinatrice del team di ricercatori del Politecnico di Milano.
Questo aspetto assume particolare rilevanza alla luce della crescente domanda che i servizi di Neuropsichiatria dell’Infanzia e dell’Adolescenza si trovano quotidianamente a fronteggiare e delle conseguenti lunghe liste d’attesa, aggiunge il dottor Cristiano Termine, docente di Neuropsichiatria Infantile presso l’Università dell’Insubria. Le difficoltà scolastiche rappresentano infatti uno dei principali motivi di richiesta di valutazione ai servizi, ma non tutte le difficoltà incontrate dagli studenti necessitano necessariamente di un approfondimento clinico specialistico. Diventa quindi fondamentale poter disporre di strumenti di osservazione e di screening affidabili, in grado di aiutare la scuola a comprendere meglio la natura delle difficoltà e a individuare più precocemente le situazioni che richiedono effettivamente un invio ai servizi.
Da penna per malattie neurodegenerative a strumento per il neurosviluppo
Il progetto della THInkPen, brevettato da Politecnico di Milano insieme all’Università degli Studi di Milano, in particolare in collaborazione con il professor Alberto Borghese, è stato pensato inizialmente per uno screening delle malattie neurodegenerative, e successivamente sviluppato per la valutazione del neurosviluppo. A questa evoluzione ha contribuito anche Linda Greta Dui, ricercatrice DEIB e Tecnovisionaria 2025. Una penna che scrive su carta, che non spaventa il bambino, che costa poco, che può entrare in classe e che grazie ai sensori e all’intelligenza artificiale fornisce alla scuola un primo filtro affidabile. Non sostituisce la diagnosi clinica, ma aiuta a capire chi ha davvero bisogno di approfondimento e chi invece può essere supportato con interventi didattici mirati in classe.
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