La riabilitazione è il processo che permette a una persona con disabilità di raggiungere il miglior livello di autonomia possibile sul piano fisico, funzionale, sociale, intellettivo e relazionale.

La riabilitazione è un percorso che si avvale di diversi tipi di interventi, sulla base di programmi riabilitativi specifici per ciascun bambino, che vanno a comporre il Progetto Riabilitativo Individuale.

Grazie alla ricerca sulle tecnologie robotiche e allo sviluppo di nuovi dispositivi applicati al campo riabilitativo, oggi è possibile avvalersi di programmi di riabilitazione robotica.

La riabilitazione robotica in ambito pediatrico si rivolge ai bambini con malattie che limitano la capacità di muoversi in modo coordinato e intenzionale, come la paralisi cerebrale infantile, il mielomeningocele (spina bifida) e diverse malattie genetiche.
A queste si affianca un altro grande gruppo di bambini con malattie disabilitanti che causano la perdita delle abilità motorie:

• Lesioni come i traumi cranici;
• Ischemie o emorragie causate da malformazioni vascolari;
• Tumori;
• Infezioni;
• Lesioni del midollo spinale;
• Malattie neurodegenerative.

Tutti i programmi dei sistemi di riabilitazione robotica sono in grado di registrare l'attività del paziente durante ogni sessione. Per questo è molto semplice seguire e valutare le performance del paziente e i miglioramenti che si ottengono con il trattamento.

I dispositivi utilizzati in riabilitazione sono composti da un robot, un sistema meccanico dotato di sensori e motorizzato, gestito da un programma (software). Esistono due grandi gruppi di robot riabilitativi, gli "end effector" e gli "esoscheletri":

• Negli "end effector", lo stimolo per svolgere l'esercizio arriva a un solo punto, ad esempio alla mano, per stimolare i movimenti dell'intero arto superiore: consente la naturale attivazione del movimento senza costrizioni;
• Negli "esoscheletri" il robot avvolge completamente l'arto da trattare o l'intero paziente e lo guida in un movimento passivo o attivo-assistito imposto dal dispositivo.

Diversi tipi di robot vengono utilizzati nell'addestramento (training) al cammino, nella riabilitazione dell'arto superiore, nel recupero del controllo assiale (controllo del capo, del tronco, della posizione eretta e del cammino) e della sensibilità propriocettiva (la capacità di percepire e riconoscere la posizione del proprio corpo nello spazio).

I robot possono:

• Ridurre le retrazioni dei muscoli e dei tendini e la spasticità, aumentando il raggio di azione dei movimenti delle articolazioni (range articolare);

• Migliorare il ciclo del cammino, vale a dire la sequenza delle azioni svolte dagli arti inferiori per camminare;

• Aumentare la capacità di percepire e riconoscere la posizione del proprio corpo nello spazio e lo stato di contrazione dei propri muscoli, senza il supporto della vista (propriocezione) e il controllo del tronco. 

Inoltre, i robot forniscono un ottimo aiuto per gli esercizi di destrezza per l'arto superiore, per la coordinazione occhio-mano e per i movimenti fini della mano.

I robot sono in grado di adattarsi alle esigenze del paziente e permettono di eseguire un programma di riabilitazione personalizzato, garantendo un gran numero di ripetizioni per singola sessione e un movimento quanto più naturale e accurato possibile, con l'obiettivo di promuovere i processi di neuroplasticità.

La neuroplasticità è la capacità del cervello di modificarsi in base all'esperienza ed è fondamentale per il recupero delle abilità motorie a seguito di lesioni disabilitanti.
La presenza di un'interfaccia grafica, fornisce al bambino un feedback visivo e sonoro e facilita l'integrazione delle percezioni.

In alcuni casi, la possibilità di avvalersi di un'interfaccia tipo videogame aumenta la motivazione e la partecipazione del piccolo paziente e trasforma l'esercizio da movimento stereotipato "fine a sé stesso" ad uno finalizzato al raggiungimento di un obiettivo ("task-oriented") come ad esempio portare a termine il gioco.

Le complicanze della riabilitazione robotica sono di lieve entità. La maggior parte sono causate dall'attrito dovuto al contatto del paziente con il robot che può provocare danni da sfregamento, come lesioni della pelle e arrossamenti.

In una percentuale minore, il movimento e l'esercizio fisico consentito dal robot possono causare dolore muscolare e articolare nel bambino che, per la sua disabilità, non riesce a svolge un'attività motoria regolare.