Marcha mais natural é a principal meta das próteses biônicas em estudo

A cada dia a imprensa mundial divulga alguma novidade da área da tecnologia biônica aplicada aos dispositivos em desenvolvimento voltados para as pessoas com deficiências. No caso específico das pernas biônicas para amputados, o principal objetivo é conseguir desenvolver um dispositivo que ofereça ao amputado uma marcha mais natural. Será isso impossível?

Os últimos avanços na área computadorizada são sensores, motores elétricos e tecnologias de bateria para dar à prótese capacidades biônicas. A tecnologia desenvolvida na Vanderbilt University, nos Estados Unidos, permite que pessoas amputadas andem sem arrastar as pernas, movimento característico de alguns membros artificiais existentes hoje. Para isso, joelho e tornozelo equipados com sensores operam em sintonia para monitorar o movimento do usuário.

Além disso, microprocessadores programados para usar esses dados prevêem o que a pessoa está tentando fazer e acionam o dispositivo de modo a facilitar o movimento pretendido. “Uma prótese convencional dá sempre um passo atrás de mim, já a perna da Vanderbilt só fica atrás uma fração de segundo – totalmente diferente da minha prótese atual”, afirma disse Craig Hutto, amputado de 23 anos, que há anos vem testando a nova tecnologia. Veja o vídeo:

A prótese Vanderbilt está sendo projetada para a vida diária. Torna-se substancialmente mais fácil para um amputado a andar, sentar, levantar e subir e descer escadas e rampas. Os primeiros resultados do estudo têm demonstrado que os usuários que utilizaram o dispositivo conseguiram caminhar naturalmente (sem maiores esforços) 25% mais rápido em superfícies planas em comparação com as próteses convencionais. Além de economizar entre 30% e 40% a própria energia empreendida para operar a prótese.

“Subir e descer encostas é uma das coisas mais difíceis de fazer com uma perna convencional”, disse Hutto. “Então eu tenho que estar consciente de onde eu vou, porque eu posso ficar muito cansado subindo e descendo encostas. Mas isso não será um problema com a perna alimentado porque sobe e desce inclinada, quase como uma perna natural”, acrescenta.

O PROJETO – A perna biônica é o resultado de um esforço de pesquisa de sete anos no Centro de Vanderbilt para Intelligent Mecatrônica, dirigido por Michael Goldfarb, o H. Fort Professor Flores de Engenharia Mecânica. O projeto foi inicialmente financiado por uma doação de sementes da National Science Foundation, seguido por uma doação de desenvolvimento do National Institutes of Health. Os principais aspectos do projeto foram patenteados pela universidade, que concedeu os direitos exclusivos para desenvolver a prótese de Inovações da Liberdade, um desenvolvedor e fabricante líder de dispositivos protéticos dos membros inferiores.

Os recentes avanços tecnológicos permitiram que os engenheiros da Vanderbilt produzissem um dispositivo com cerca de nove quilos – menos do que a maioria das pernas humanas – que operar por três dias de atividade normal ou de 13 a 14 km de caminhada contínua, com uma única carga. Eles também conseguiram reduzir drasticamente o ruído que o primeiro protótipo fazia, embora inda seja um pouco mais alto do que eles gostariam.

Outro recurso recente que os engenheiros conseguiram adicionar é uma função anti-tropeço. A fim de incorporar todas as melhorias, o desenho da prótese passou por sete versões e sua placa eletrônica foi refeita 15 vezes. Segundo Goldfarb, a parte protética foi bem tranqüila, mas o maior desafio técnico, até o momento, foi de desenvolver o sistema de controle.

“À medida que você adicionar maior capacidade, você está também adicionando uma maior responsabilidade”, reconhece o pesquisador. “Não apenas o de controlar e executar operações de confiabilidade individual, mas também o de executar várias operações ao mesmo tempo sem fazer com que elas se confundam”, concluiu.

Com informações: Icep Brasil e Science Nation

Passo Firme – 17.05.2012
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