07 Set 2026
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Una penna che sembra del tutto normale, ma che mentre i bambini scrivono è in grado di raccogliere una grande quantità di informazioni sul modo in cui si muove la mano. È la ThinkPen (Tele-Health Ink Pen), penna sensorizzata e brevettata al centro di uno studio realizzato dal Politecnico di Milano e dall’Università dell’Insubria, che ha coinvolto oltre 700 bambini e ragazzi dell’intero ciclo della scuola primaria e della secondaria di primo grado.
L’obiettivo è ambizioso: capire se questa tecnologia possa diventare uno strumento utile per lo screening precoce delle difficoltà di scrittura, contribuendo a individuare prima i casi che potrebbero richiedere un approfondimento specialistico.
La tecnologia che osserva come si scrive
La sperimentazione ha coinvolto gli studenti durante due prove della Bvsco-3, la batteria per la valutazione clinica della scrittura e della competenza ortografica, oggi tra gli strumenti più utilizzati in Italia per individuare difficoltà legate alla scrittura, alla disgrafia e alla disortografia.
La particolarità della ThinkPen è che consente di raccogliere informazioni aggiuntive rispetto alla semplice valutazione del risultato finale.
La penna, infatti, scrive realmente sulla carta, proprio come un normale strumento a inchiostro. Una differenza importante rispetto ad altri dispositivi digitali utilizzati per attività di screening, come i tablet.
Durante le prove, i sensori hanno registrato diversi aspetti del gesto grafico: dalla pressione esercitata sul foglio alla fluidità del movimento, dall’inclinazione della penna alla frequenza dei segnali rilevati dal dispositivo.
Un insieme di dati che permette quindi di osservare non soltanto ciò che il bambino ha scritto, ma anche come è arrivato a scriverlo.
I dati analizzati dall’intelligenza artificiale
Le informazioni raccolte sono state successivamente elaborate per verificare la loro relazione con i punteggi ottenuti nei test clinici. I ricercatori hanno inoltre studiato l’andamento degli indicatori nelle diverse classi scolastiche e la loro capacità di evidenziare eventuali difficoltà.
I risultati hanno mostrato relazioni significative e consistenti tra gli indicatori digitali e i punteggi clinici, suggerendo che i parametri rilevati dalla penna siano in grado di rappresentare in maniera affidabile alcune caratteristiche della prestazione di scrittura.
A questo si è aggiunto l’utilizzo di modelli di intelligenza artificiale, che hanno permesso di distinguere gli studenti con difficoltà di scrittura, individuati sulla base dei risultati della Bvsco-3, dagli altri partecipanti.
Particolarmente interessante è anche l’impiego dell’intelligenza artificiale spiegabile, o XAI, che non si limita a classificare una prestazione, ma può contribuire a individuare quali caratteristiche abbiano determinato un risultato al di sotto della media.
Una possibilità che, in prospettiva, potrebbe favorire la definizione di interventi più mirati.
Una tecnologia capace di seguire lo sviluppo della scrittura
Un altro elemento emerso dalla ricerca riguarda l’evoluzione delle competenze grafo-motorie con la crescita scolastica.
L’analisi statistica effettuata confrontando le diverse classi ha evidenziato che gli indicatori digitali seguono in maniera coerente il progressivo miglioramento della scrittura che normalmente si osserva passando da una classe all’altra.
Questo significa che i dati raccolti dalla ThinkPen sembrano essere sensibili anche ai cambiamenti nelle capacità di scrittura dei bambini, fornendo una fotografia più dettagliata dell’evoluzione del gesto grafico.
«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 Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano e coordinatrice del gruppo di ricercatori del Politecnico.
Un possibile aiuto anche per la scuola
La ricerca assume un significato particolare anche alla luce della crescente richiesta di valutazioni che arriva ai servizi di Neuropsichiatria dell’Infanzia e dell’Adolescenza.
«Le difficoltà scolastiche rappresentano infatti uno dei principali motivi di richiesta di valutazione ai servizi – sottolinea Cristiano Termine, docente di Neuropsichiatria Infantile all’Università dell’Insubria – ma non tutte le difficoltà incontrate dagli studenti necessitano necessariamente di un approfondimento clinico specialistico».
Da qui l’importanza di poter contare su strumenti di osservazione e screening che siano affidabili e che possano aiutare la scuola a comprendere meglio la natura delle difficoltà.
«Diventa quindi fondamentale poter disporre di strumenti di osservazione e di screening affidabili – aggiunge Termine – 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 di Neuropsichiatria dell’Infanzia e dell’Adolescenza».
Dallo studio sulle malattie neurodegenerative al neurosviluppo
La ThinkPen nasce da un progetto di ricerca che inizialmente aveva un obiettivo differente. La tecnologia è stata infatti sviluppata e brevettata dal Politecnico di Milano insieme all’Università degli Studi di Milano, in collaborazione con il professor Alberto Borghese, per uno screening legato alle malattie neurodegenerative.
Successivamente il progetto è stato esteso all’ambito della valutazione del neurosviluppo, aprendo nuove possibilità di applicazione in età evolutiva.
A questa evoluzione ha contribuito anche Linda Greta Dui, ricercatrice del Deib e Tecnovisionaria 2025 sul tema.
La nuova pubblicazione rappresenta quindi un ulteriore passo nello sviluppo della tecnologia e nasce nell’ambito del progetto di ricerca Prin “e-School 2.0”, di cui il Dipartimento di Elettronica, Informazione e Bioingegneria del Politecnico di Milano è capofila, in collaborazione con l’Università dell’Insubria.
Alla ricerca hanno inoltre partecipato Cesare Cornoldi, professore emerito dell’Università di Padova e tra gli ideatori della Bvsco-3, l’Asst Sette Laghi e il Centro per le Neuroscienze dell’ospedale Los Madroños di Madrid.
La sfida, ora, è trasformare la grande quantità di informazioni raccolte dalla penna sensorizzata in uno strumento sempre più efficace per la scuola e per i professionisti: una tecnologia capace di osservare il gesto della scrittura, riconoscere precocemente eventuali segnali di difficoltà e contribuire a indirizzare prima e meglio chi ha bisogno di un approfondimento.
