Perna biônica usa comandos do cérebro para reabilitar amputados

A tecnologia se tornou outra forma de ajudar pessoas com deficiência ou amputados, agora com a perna biônica.

Mais evidências disso surgiram em um estudo realizado pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) na última segunda-feira (1). Isso porque eles conseguiram construir uma perna biônica controlada pelo cérebro que permite caminhar, subir escadas e superar obstáculos com facilidade.

Perna biônica com IA

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Sete pacientes do estudo passaram por cirurgia para reconectar os músculos ao membro residual, permitindo-lhes obter uma resposta “correta” à prótese.

Hugh Herr, professor do MIT e autor do novo estudo fala sobre o assunto. Ele diz que ninguém conseguiu ainda demonstrar o nível de controle cerebral que produz o movimento natural. Nesse caso, é o sistema nervoso humano que controla o movimento.

Contudo, o artigo afirma que os pacientes apresentaram menos dor e menos atrofia muscular após essa cirurgia, conhecida como interface neuromuscular agonista-antagonista.

Conexão dos músculos

O que acontece é que a maioria dos movimentos dos membros se controla por pares de músculos que se contraem e descontraem alternadamente. Durante a amputação, a interação desses músculos sofre uma interrupção repentina.

No entanto, neste novo método, em vez de interromper a interação muscular, os médicos reconectam as duas extremidades musculares para que ainda se comuniquem de maneira flexível.

Neste processo, eles tentam conectar os agonistas nativos e os antagonistas nativos de forma fisiológica, na maior medida possível, para que após a amputação a pessoa possa mover todo o membro fantasma com vitalidade e amplitude de movimento originais, explica Herr, em comunicado do MIT.

A equipe descobriu que esse feedback sensorial se traduzia na capacidade de caminhar e navegar por obstáculos de maneira suave e quase natural.

Graças à interface neuroprotética, eles puderam aumentar esse sinal neural preservando o máximo possível. Isto pode restaurar a capacidade sensorial humana de controlar contínua e precisamente cada movimento, em diferentes velocidades de caminhada, escadas, declives e até mesmo superar obstáculos, completa Hyungeun Song, que também participou do estudo.

Nos experimentos que levaram ao artigo, os pacientes usaram uma prótese com eletrodos que podiam detectar sinais eletromiográficos (EMG) dos músculos tibial anterior e gastrocnêmio. Esses sinais são alimentados no controlador do robô que ajuda a prótese a calcular o grau de flexão do tornozelo e a força aplicada.

Por que chama perna biônica?

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A “perna biônica” é assim chamada porque combina a biotecnologia com a eletrônica para replicar a funcionalidade de uma perna humana. A palavra “biônica” é uma fusão de “biologia” e “eletrônica,” e se refere ao uso de princípios biológicos em sistemas eletrônicos e mecânicos.

Essas pernas biônicas utilizam sensores, motores e algoritmos avançados para imitar os movimentos naturais da perna humana, proporcionando mobilidade e funcionalidade a pessoas com amputações ou deficiências nos membros inferiores.

Perna biônica eficaz

As próteses foram testadas em diversas situações: caminhar em superfícies planas, subir ladeiras, descer rampas, subir e descer escadas e passar por obstáculos.

Em todos os casos, as pessoas com interfaces neuroprotéticas de IAM conseguiram caminhar a velocidades comparáveis ​​às dos não-amputados e superar obstáculos com facilidade. Eles também exibem movimentos mais naturais.

Olhando os dados da Sociedade Brasileira de Angiologia e Cirurgia Vascular (Sbacv) surge um novo sistema. Afinal, mais de 245 mil amputações no Brasil em 2012 e 2021 e uma média diária de 79,1 amputações, o que significa que a cada hora, os médicos amputam três brasileiros.

Portanto, é necessário e compatível com a medicina futura. Mas ainda há um longo caminho a percorrer antes que isso se torne uma realidade para estes pacientes.

Mas o primeiro passo se concretizou e abre um caminho de esperança para essas pessoas.

Fonte: Canaltech

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