p Patch de kirigami elástico para análise eletromiográfica do músculo da palma durante o lançamento de beisebol. Crédito:Waseda University
p Os próximos Jogos Olímpicos e Paraolímpicos de Tóquio em 2020 representam uma grande oportunidade para os governos promoverem esportes e estilo de vida saudáveis, e a virada da década é uma grande oportunidade de mostrar como os desenvolvimentos tecnológicos recentes podem ser usados para nos ajudar a entender o movimento humano durante os esportes. A respeito disso, a combinação de câmeras de alta velocidade e sensores eletromiográficos de superfície, que registram a atividade eletromiográfica dos músculos da palma, tem sido empregado para obter uma melhor compreensão do controle fino que atletas e esportistas exercem sobre os músculos da palma da mão. p Contudo, dispositivos convencionais para eletromiografia de superfície empregam pequenos eletrodos que são fixados na pele e nos fios, que restringem a livre circulação. Módulos tudo-em-um contendo eletrodos, amplificadores, e os transmissores sem fio ajudam a resolver esse problema apenas até certo ponto; esses módulos não são adequados para certas partes do corpo, como as palmas das mãos ou plantas dos pés. Durante o lançamento de beisebol, por exemplo, a bola está em contato direto com os músculos da palma, e os módulos integrados não podem ser empregados sem incomodar o usuário. Mesmo se eletrodos semelhantes à pele fossem usados, as altas forças e o atrito envolvidos os separariam. Isso limitou os estudos eletromiográficos a outras partes dos braços e pernas.
p Para resolver este problema, uma equipe de pesquisa conjunta da Universidade Waseda e da Universidade Kitasato, O Japão se inspirou em uma forma de arte tradicional japonesa chamada kirigami, para preparar um remendo tipo pele durável para medir a atividade eletromiográfica dos músculos da palma, e publicaram suas descobertas em
NPG Asia Materials . Ao contrário do mais conhecido
origami ,
Kirigami artesanato contém dobras e cortes de papel. Interessantemente, é possível empregar a técnica kirigami para criar folhas condutoras isoladas ultrafinas que também são amplamente dobráveis e esticáveis.
p "Cortando uma folha condutora em um padrão especial de kirigami e selando-a com borracha de silicone, conseguimos criar fiações elásticas e isoladas que minimizaram a incompatibilidade mecânica entre a pele e o dispositivo durante o exercício, "relata o Dr. Kento Yamagishi da Universidade Waseda (atualmente, Universidade de Tecnologia e Design de Cingapura), o autor principal do artigo. Esses fios foram combinados com outra de suas invenções anteriores - nanofolhas condutoras que podem ser usadas na palma da mão ou nas solas dos pés sem problemas.
p Esses dois dispositivos juntos formam um patch kirigami elástico que pode capturar sinais eletromiográficos em áreas difíceis e transportá-los para um dispositivo Bluetooth colocado em uma zona menos intrusiva, como o antebraço. A equipe de pesquisa testou sua invenção medindo sinais eletromiográficos de um dos músculos da palma de um jogador de beisebol experiente ao lançar bolas curvas e bolas rápidas, encontrar diferenças significativas entre os dois tipos de lançamento.
p "Nosso adesivo de kirigami elástico servirá como um dispositivo minimamente perceptível para investigar a atividade dos músculos da palma de atletas sem interferir em seu desempenho, "observa Assist. Prof. Tomoyuki Nagmi da Kitasato University." Este sistema de medição eletromiográfica de superfície permitirá a análise do movimento em áreas inexploradas do músculo da palma, levando a uma melhor compreensão da atividade muscular em uma ampla gama de esportes e até mesmo apresentações artísticas ou musicais, "Professor Associado Toshinori Fujie da Universidade Waseda (atualmente, Instituto de Tecnologia de Tóquio), quem liderou a pesquisa, conclui. Existem também aplicações potenciais na pesquisa médica para distúrbios motores atualmente inexplicáveis, como os yips. É claro que uma melhor compreensão de nosso próprio corpo durante os exercícios pode nos ajudar a ter um melhor desempenho e ter um estilo de vida mais saudável.