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  • Braços protéticos podem fornecer feedback sensorial controlado, achados de estudo
    p Aadeel Akhtar, um M.D./Ph.D. estudante em Illinois, desenvolveu um algoritmo de controle para fornecer feedback sensorial confiável aos usuários de braços protéticos. Crédito:L. Brian Stauffer

    p Perder um braço não significa perder todo o sentido do tato, graças aos braços protéticos que estimulam os nervos com feedback elétrico suave. p Pesquisadores da Universidade de Illinois desenvolveram um algoritmo de controle que regula a corrente para que o usuário de próteses tenha uma sensação estável, mesmo quando os eletrodos começam a descascar ou quando o suor aumenta.

    p "Estamos devolvendo a sensação a quem perdeu a mão. A ideia é que não queremos mais que a mão protética pareça uma ferramenta, queremos que pareça uma extensão do corpo, "disse Aadeel Akhtar, um M.D./Ph.D. estudante do programa de neurociência e do programa de acadêmicos de medicina da Universidade de Illinois. Akhtar é o autor principal de um artigo que descreve o módulo de controle sensorial, publicado em Ciência Robótica , e o fundador e CEO da PSYONIC, uma empresa iniciante que desenvolve braços biônicos de baixo custo.

    p "As próteses comerciais não têm um bom feedback sensorial. Este é um passo para obter um feedback sensorial confiável para os usuários de próteses, " ele disse.

    p Braços protéticos que oferecem estimulação nervosa têm sensores nas pontas dos dedos, para que quando o usuário entrar em contato com algo, um sinal elétrico na pele corresponde à quantidade de pressão que o braço exerce. Por exemplo, um leve toque geraria uma sensação de luz, mas um empurrão forte teria um sinal mais forte.

    p Contudo, tem havido muitos problemas em fornecer feedback confiável aos usuários, disse o professor de engenharia aeroespacial Timothy Bretl, o investigador principal do estudo. Durante o uso normal ao longo do tempo, os eletrodos conectados à pele podem começar a descascar, causando um acúmulo de corrente elétrica na área que permanece conectada, o que pode causar choques dolorosos no usuário. Alternativamente, o suor pode impedir a conexão entre o eletrodo e a pele, para que o usuário sinta menos ou mesmo nenhum feedback.

    p Um paciente executa várias tarefas diárias com um módulo de controle sensorial integrado com seu braço protético. Crédito:Aadeel Akhtar, Universidade de Illinois

    p "Uma constante, experiência sensorial confiável pode melhorar significativamente a qualidade de vida de um usuário protético, "Bretl disse.

    p O controlador monitora o feedback que o paciente está experimentando e ajusta automaticamente o nível atual para que o usuário sinta um feedback constante, mesmo quando suando ou quando os eletrodos estão 75 por cento arrancados.

    p Os pesquisadores testaram o controlador em dois pacientes voluntários. Eles realizaram um teste em que os eletrodos foram progressivamente removidos e descobriram que o módulo de controle reduziu a corrente elétrica de modo que os usuários relataram um feedback constante sem choques. Eles também fizeram com que os pacientes realizassem uma série de tarefas diárias que poderiam causar perda de sensibilidade devido ao suor:subir escadas, martelando um prego em uma placa e executando em uma máquina elíptica.

    p "O que descobrimos é que, quando não usamos nosso controlador, os usuários não conseguiam mais sentir a sensação ao final da atividade. Contudo, quando tínhamos o algoritmo de controle ligado, após a atividade, eles disseram que ainda podiam sentir a sensação muito bem, "Disse Akhtar.

    p Adicionar o módulo de estimulação controlada custaria muito menos do que a prótese em si, Disse Akhtar. "Embora não saibamos ainda a repartição exata dos custos, nosso objetivo é que seja totalmente coberto por seguro, sem custos adicionais para os usuários. "

    p O grupo está trabalhando na miniaturização do módulo que fornece o feedback elétrico, de modo que ele se encaixe dentro de um braço protético em vez de ser preso do lado de fora. Eles também planejam fazer testes de pacientes mais extensos com um grupo maior de participantes.

    p "Assim que conseguirmos um estimulador miniaturizado, planejamos fazer mais testes com pacientes, onde eles podem levá-los para casa por um longo período de tempo e podemos avaliar como eles se sentem ao realizar as atividades da vida diária. Queremos que nossos usuários possam sentir e segurar com segurança coisas tão delicadas quanto a mão de uma criança, "Akhtar disse." Este é um passo para fazer uma prótese de mão que se torna uma extensão do corpo em vez de ser apenas mais uma ferramenta. "


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