Pesquisadores do RN criam equipamento de baixo custo que auxilia reabilitação pós-AVC

Um equipamento leve e de baixo custo, utilizado na reabilitação de pessoas que sofreram Acidente Vascular Cerebral (AVC) com sequela motora nas mãos, foi desenvolvido por pesquisadores do Instituto de Ensino e Pesquisa Alberto Santos Dumont (ISD), no Rio Grande do Norte. Enquanto os aparelhos geralmente utilizados para esse tipo de terapia podem custar até 50 mil dólares, a novidade custa cerca de 120 dólares, 140% mais barato do que os atualmente encontrados no mercado.

Para produzir o dispositivo, foi utilizada impressão 3D associada a tecidos. O resultado é o HERO (Hand Exoskeleton for Rehabilitation Objectives), um exoesqueleto vestível para mão com objetivos de reabilitação.

No mês de junho, os pesquisadores publicaram o código de impressão na revista científica Frontiers in Neuroscience. A partir dele, qualquer um poderá fazer a impressão do exoesqueleto projetado pelos pesquisadores, e a tecnologia deverá se tornar cada vez mais acessível às clínicas de reabilitação.

O HERO é baseado na Interface Cérebro-Máquina, uma das linhas de pesquisa da Neurociência que conecta o cérebro a um dispositivo eletrônico. Para utilizar, os pacientes vestem o exoesqueleto no braço e um eletroencefalograma na cabeça, onde são conectados eletrodos de captação do sinal cerebral. Assim, mesmo um paciente com perda total dos movimentos da mão consegue controlar e movimentar o dispositivo apenas ao imaginar o movimento, graças à transferência desses sinais cerebrais para o HERO.

“Mesmo que essa pessoa não consiga mais movimentar a mão, a gente capta o sinal cerebral dela e aí quando ela imagina o movimento de abrir e fechar a mão, a gente consegue identificar isso pelo sinal cerebral e enviar esse comando para o exoesqueleto abrir e fechar a mão por ela”, explica o neuroengenheiro potiguar Rommel Araújo, autor do artigo “Development of a Low-Cost EEG-Controlled Hand Exoskeleton 3D Printed on Textiles” [Desenvolvimento de um Exoesqueleto 3D Impresso em Tecidos Controlado por EEG, em tradução livre], publicado na revista científica Frontiers in Neuroscience em junho de 2021.

HERO foi desenvolvido durante os dois anos do Mestrado em Neuroengenharia de Rommel no Instituto Santos Dumont. O programa de pós-graduação é ofertado no Instituto Internacional de Neurociências Edmond e Lily Safra (IIN-ELS), em Macaíba/RN e é gratuito. Os processos seletivos ocorrem duas vezes ao ano para alunos graduados nas áreas da saúde, engenharias e biológicas.

“A ideia era fazer algo simples, barato, onde o paciente pudesse treinar de forma intensiva caso ele queira, dentro de casa ou dentro de clínicas, hospitais”, conta o professor-pesquisador do ISD Fabrício Brasil, autor de estudo anterior com foco na reabilitação de pacientes de derrame.

AVC

O Acidente Vascular Cerebral (AVC) é a formação de um déficit neurológico súbito causado por um uma falha nos vasos sanguíneos do Sistema Nervoso Central. Segundo a Sociedade Brasileira de Doenças Cerebrovasculares (SBDC) cerca de 70% das pessoas acometidas elo problema não conseguem ter condições de retomar as atividades profissionais. Em decorrência das sequelas que o quadro deixa, os pacientes perdem a autonomia e acabam precisando de cuidadores para realizar tarefas diárias.

De acordo com a Pesquisa Nacional de Saúde (2015), estima-se a ocorrência de 2.231.000 milhões de casos de Acidente Vascular Cerebral (AVC) no Brasil, e a ocorrência de incapacidade grave está presente em 568 mil desses casos.

Segundo Fabrício Brasil, as principais abordagens para recuperar os movimentos em pacientes com AVC são medicação e fisioterapia, mas outras técnicas podem ser incluídas. “Mesmo em sobreviventes de derrame que geralmente danificam as vias de comunicação neural, ainda existe a capacidade de realizar o que a gente chama de imaginação motora, na maioria dos casos. Além disso, o alto custo de tratamento pode fazer com que os pacientes tenham acesso apenas às terapias convencionais”, ressalta.

Inovação aberta

O artigo do projeto do exoesqueleto HERO é uma produção científica de metodologia, e o dispositivo não possui patente. A intenção dos pesquisadores é criar um movimento colaborativo, em que qualquer pessoa tenha acesso ao código de impressão do equipamento.

“Nós optamos por não criar uma patente para que qualquer pessoa, em qualquer lugar, possa acessar o artigo e imprimir o exoesqueleto, fabricar e utilizar por conta própria. A gente acredita que deixando ele aberto, é possível aumentar a colaboração e as chances desse equipamento ser produzido a baixo custo e assim, diminuir a distância entre as pessoas que precisam de uma tecnologia dessas e a academia”, conta o pesquisador Rommel Araújo.

Próximos passos

O projeto que desenvolveu o exoesqueleto HERO, já aprovado e publicado, foi testado em um voluntário saudável. Agora, os pesquisadores têm a perspectiva de desenvolver um estudo clínico com pacientes que possuem a incapacidade motora nos dedos, além de desenvolver o equipamento para comercialização, através da criação de uma startup.

“A ideia agora é a gente otimizar esse projeto para que a gente consiga deixá-lo o mais confortável possível para o uso do paciente, utilizar ele com pessoas que já sofreram o AVC e que precisam de uma intervenção de reabilitação. Queremos avaliar como o exoesqueleto se comporta e qual o resultado da utilização dele associada a fisioterapia”, explica Rommel.

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