La riabilitazione neurologica si occupa del recupero funzionale di soggetti che hanno subìto lesioni al Sistema Nervoso Centrale e/o Periferico a causa di patologie neurologiche o in seguito a traumi. La fisioterapia ha come obiettivo il recupero dei deficit sensori-motori e cognitivi e il contenimento delle relative disabilità, al fine di migliorare la qualità di vita del paziente e il suo reinserimento in famiglia e nella vita sociale. 

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A fisio NOS viene utilizzato il metodo Bobath, un approccio terapeutico inclusivo e altamente individualizzato basato sui più recenti studi sul movimento umano e scoperte neurofisiologiche, che analizza il paziente nella sua interezza considerando l'esperienza di movimento pre-patologica e come la lesione neurologica influenzi questa esperienza. Il modello Bobath prevede una importante componente di analisi del movimento del paziente e di come questo si discosti dal movimento funzionale, e attraverso la facilitazione manuale e sensoriale del fisioterapista, ha come obiettivo quello di ripristinare l'attività motoria più vicina possibile a quella pre-lesionale, impedendo l'instaurarsi di compensi che possono a lungo termine portare ad imbalance motori o algie croniche.

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​Le patologie più trattate col metodo Bobath includono:

- Esiti di ictus ischemico ed emorragico

- Atassie e lesioni cerebellari

- Lesioni spinali

- Sclerosi Multipla

- Sclerosi Laterale Amiotrofica (SLA)

- Malattia di Parkinson e parkinsonismi

- Lesioni specifiche del SNC (esiti di tumori, esiti di operazioni neuro chirurgiche, politraumi da incidenti stradali)

- Lesioni del SNC a seguito di infezioni

- Lesioni da compressione midollare

- Lesioni periferiche del secondo motoneurone​

- Sindromi da allettamento

- Esiti di insufficienza respiratoria acuta

- Lesioni/sofferenze del plesso (brachiale e sacrale)