La schizofrenia è un disturbo psichiatrico che colpisce circa una persona su 100 in tutto il mondo, ed i cui sintomi variano da deliri ad allucinazioni uditive. Allo stato attuale non esiste un unico test diagnostico per la schizofrenia, ed il disturbo viene di solito diagnosticato solo dopo la valutazione da parte di specialisti nel campo della salute mentale. Utilizzando tecniche di modellistica matematica unite a strategie tipiche della teoria del controllo automatico nonlineare, in uno studio appena pubblicato sulla prestigiosa rivista internazionale Nature Schizophrenia un gruppo interdisciplinare di matematici, ingegneri e psichiatri ha proposto un nuovo metodo diagnostico per studiare la condizione di salute mentale di pazienti affetti da schizofrenia, in maniera tale promuoverne la diagnostica personalizzata, e suggerire nuove strategie per il suo trattamento. Lo studio ha visto la partecipazione del gruppo di ricerca guidato dal prof di Bernardo del Dipartimento di Ingegneria Elettrica e delle Tecnologie dell'Informazione della Federico II e di ricercatori in ingegneria, matematica e psichiatria provenienti da Bristol e Exeter nel Regno Unito e da Montepellier in Francia.

In particolare, si è dimostrato che analizzando le caratteristiche motorie di persone (sane ed affette da schizofrenia) durante un gioco di interazione con altri individui o avatar virtuali (detto mirror game), è possibile distinguere i pazienti affetti da schizzofrenia utilizzando opportune tecniche di apprendimento statistico che potrebbero formare la base di strumenti di supporto decisionale in caso di incertezza diagnostica da parte di medici. I risultati ottenuti mostrano che è possibile fornire una diagnosi più accurata dei tipici colloqui clinici ancora oggi utilizzati, e sono inoltre comparabili ai piu' costosi metodi tradizionali di neuroimaging (scansioni cerebrali).

Il vantaggio principale offerto dal nuovo metodo è la possibilità di effettuare un'analisi quantitativa oggettiva, pur consentendo ai pazienti di muoversi con un certo grado di spontaneità, sia in Solo che in Leader-Follower condition. Inoltre, tramite agenti artificiali e' possibile controllare in maniera elevata le condizioni sperimentali - praticamente inottenibile in esperimenti che coinvolgono le interazioni con un terapeuta umano. In particolare, le interazioni con agenti artificiali sono flessibili e possono essere personalizzate per ogni singolo paziente.

Questo studio rappresenta dunque un passo fondamentale in avanti nell'uso della realtà virtuale e di tecniche tipiche dell'Ingegneria dei Sistemi e del Controllo come mezzo per effettuare una rapida ed efficace diagnosi, che è cruciale per tante persone che soffrono di schizofrenia in tutto il mondo.

Nonostante il metodo qui proposto sia ancora in una fase relativamente precoce, i risultati clinici preliminari sembrano dimostrare il potenziale del mirror game, un esempio dei cosiddetti serious games in campo medico, nel produrre un metodo affidabile, adattabile, e soprattutto a prezzi accessibili, per la diagnosi ed il monitoraggio della schizofrenia nei pazienti di tutte le età e nel corso di tutte le fasi della condizione.