Homem controla perna biônica só com o cérebro

Zac Vawter no Centro de Reabilitação de Chicago | Foto: WSJ

Num avanço que pode, futuramente, melhorar a mobilidade de milhares de pessoas amputadas, cientistas anunciaram que um homem de 32 anos conseguiu controlar os movimentos de uma perna artificial motorizada usando apenas seus pensamentos.

Ajudado por sensores que recebem impulsos dos nervos e músculos que antes levavam os sinais cerebrais para o joelho e o tornozelo, agora amputados, o paciente conseguiu subir e descer escadas e rampas, de uma forma bem parecida com a que fazia com a perna natural, seguindo as instruções vindas do cérebro. Um ponto importante: ele conseguiu flexionar o tornozelo da perna artificial, permitindo-lhe um andar quase normal, algo que não é possível com as próteses atuais.

“É [uma mudança da] água para o vinho” entre a perna biônica experimental e a prótese mecânica que ele usa todos os dias, disse Zac Vawter, engenheiro de software de Yelm, no Estado americano de Washington, que perdeu a perna direita num acidente de moto há quatro anos. “Para subir uma escada com a minha prótese normal, a minha perna boa tem que subir primeiro cada degrau”, acrescentou. “Com esta, posso subir e descer colocando um pé depois do outro.”

Hargrove é o autor principal de um relatório sobre a nova tecnologia publicado no final de setembro pelo “New England Journal of Medicine”. | Foto: Divulgação

Os pesquisadores disseram que Vawter é a primeira pessoa a conseguir controlar uma prótese desse tipo apenas com seus sinais cerebrais. Os dispositivos atuais mais avançados que incluem joelho e tornozelo exigem apertar um botão de controle remoto, digamos, no início de um lance de escadas para balançar a perna e subir o degrau, disse Levi J. Hargrove, pesquisador do Centro de Medicina Biônica do Instituto de Reabilitação de Chicago.

Para Vawter, disse Hargrove, “é tudo intuitivo. Ele pode subir ou descer uma escada com passos normais”.

Hargrove é o autor principal de um relatório sobre a nova tecnologia publicado no final de setembro pelo “New England Journal of Medicine”.

Há mais de um milhão de americanos amputados hoje, incluindo cerca de 1.600 soldados que voltaram das guerras no Iraque e no Afeganistão nos últimos dez anos depois de perder pelo menos um braço ou uma perna.

O atual projeto recebeu uma doação de US$ 8 milhões do exército americano, como parte de um esforço mais amplo para atender os soldados com ferimentos que prejudicam a vida normal, disse o coronel John Scherer, chefe de pesquisas de medicina clínica e de reabilitação do Comando de Pesquisas e Materiais Médicos do exército, em Fort Detrick, no Estado americano de Maryland. A meta do projeto da perna biônica é permitir que os jovens soldados possam “participar da vida” e até mesmo voltar a servir na ativa.

Zac Vawter ficou conhecido em novembro passado, quando subiu 103 lances de escada da Willis Tower, em Chicago, usando uma prótese na perna direita comandada por seu cérebro. | Foto: Reuters

Os pesquisadores chamam o dispositivo de “biônico” devido à sua capacidade de interagir de forma inteligente com um ser humano. Apesar das costumeiras associações da tecnologia “biônica” com a força sobre-humana, a prótese “não precisa necessariamente ser forte”, disse Hargrove. “Ela precisa ser inteligente.”

Hargrove e seus colegas desenvolveram o sistema eletrônico para o aparelho, incluindo um algoritmo de software que recebe sinais de elétrodos ligados à pele da perna residual e os converte em movimentos do joelho e do tornozelo da prótese. Os elétrodos recebem os sinais de músculos ligados aos nervos na perna residual, inclusive os nervos que levam sinais cerebrais para o tornozelo, que foram implantados cirurgicamente no tendão do jarrete de Vawter logo após o acidente.

“Quando Zac quer tentar se mover”, explicou Hargrove, o cérebro envia sinais pela medula espinhal até os músculos que não foram danificados. “Temos elétrodos que estão ‘ouvindo’ esses sinais. O algoritmo então decodifica padrões” para descobrir o que ele está pensando, “convertendo os resultados em movimentos tais como esticar o joelho quando ele se senta, ou dobrar e estender o tornozelo.

Em experiências de laboratório envolvendo tipicamente de 700 a 1.000 passos, disse Hargrove, pequenos erros tais como arrastar o pé ocorreram em cerca de 2% dos passos com os sinais vindo do cérebro. Vawter não cometeu nenhum erro mais grave que pudesse resultar numa queda, disse ele.

A conquista “nos leva para mais perto do ponto onde teremos produtos comerciais robustos que utilizam sinais cerebrais da pessoa para permitir que ela caminhe”, disse Daniel Ferris, professor da escola de cinesiologia e do departamento de engenharia biomédica da Universidade de Michigan, que não participou da pesquisa atual.

Vawter se considera um piloto de testes para o dispositivo. Para ele, uma desvantagem é que a perna não é própria para correr, o que ele pode fazer com sua prótese convencional. No entanto, depois de testar a perna no Instituto de Reabilitação dos laboratórios de Chicago e caminhar pela cidade, ele tem que voltar para casa sem ela.

“Nunca é bom deixar para trás uma coisa tão sofisticada”, diz ele. “Estou ansioso para descobrir as melhorias que eles fizeram no software e ajudá-los a ampliar os limites do possível.”

Fonte: Wall Street Journal

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Passo Firme – 17/10/2013
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Anvisa suspende comércio e implante de próteses de joelho de fabricante paulista

A Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Anvisa) suspendeu, no último dia 29 de maio, em todo território nacional, a distribuição, a comercialização e os implantes de próteses para restauração da mobilidade do joelho, fabricadas pela Biomecânica Indústria e Comércio de Produtos Ortopédicos Ltda. (foto), localizada em Jaú (SP).

De acordo com a resolução publicada no Diário Oficial da União, a medida tem caráter sanitário e foi tomada porque a empresa não atendeu às exigências regulamentares da Anvisa. O texto determina que o fabricante faça o recolhimento das unidades remanescentes existentes no mercado.

Fonte: Agência Brasil

Passo Firme – 1º/06/2013
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Sancionada lei que muda tempo de contribuição da pessoa com deficiência

Poder Executivo tem até seis meses para regulamentar ajustes da legislação

Foi publicada no Diário Oficial da União (DOU) desta quinta-feira (9) a sanção pela presidenta Dilma Roussef da Lei Complementar no 142/2013, que regulamenta a concessão de aposentadoria à pessoa com deficiência segurada do Regime Geral de Previdência Social (RGPS). A norma, publicada na Seção I do DOU, reduz o tempo de contribuição e a idade para a concessão de aposentadoria, dependendo do grau de deficiência do segurado. O Poder Executivo terá o prazo de seis meses para regulamentar os detalhes e fazer os ajustes necessários para que a lei seja aplicada.

A a Lei Complementar no 142/2013 define como pessoa com deficiência “aquela que tem impedimentos de longo prazo de natureza física, mental, intelectual ou sensorial, os quais, em interação com diversas barreiras, podem obstruir sua participação plena e efetiva na sociedade em igualdade de condições com as demais pessoas”.

No caso de segurado com deficiência grave, a aposentadoria será concedida após 25 anos de tempo de contribuição para homens e 20 anos para mulheres. O tempo de contribuição passa para 29 anos para homens e 24 anos para mulheres no caso de segurado com deficiência moderada. Quando a deficiência for leve, o tempo de contribuição para a concessão da aposentadoria é de 33 anos para homens e 28 anos para mulheres. A lei define ainda que, independentemente do grau de deficiência, homens poderão se aposentar aos 60 anos e, mulheres, aos 55 anos de idade, desde que cumprido tempo mínimo de contribuição de 15 (quinze) anos e comprovada a existência de deficiência durante igual período. Regulamento do Poder Executivo definirá as deficiências grave, moderada e leve. A avaliação da deficiência será médica e funcional e o grau de deficiência será atestado por perícia própria do Instituto Nacional do Seguro Social (INSS).

A nova lei complementar regulamenta o § 1º do art. 201 da Constituição Federal e entra em vigor após seis meses da data de sua publicação no DOU.

Fonte: Previdência Social

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Passo Firme – 09/05/2013

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Tecnologia aumenta inclusão de portadores de deficiência

Lokamat: simulador de movimentos que ajuda na reabilitação, reduzindo o esforço do terapeuta (www.arrayamed.com.br/). Foto: Divulgação / Hocoma

Novidades que facilitam a vida e aumentam a independência foram apresentadas na segunda maior feira de acessibilidade do mundo

Cadeira de rodas para terrenos acidentados, aparelho auditivo com bluetooth e um aplicativo que dá voz a quem perdeu essa habilidade por conta de um acidente ou já nasceu sem ela. Estas foram algumas das novidades apresentadas na 12ª edição da Reatech, a segunda maior feira de acessibilidade do mundo, encerrada no último dia 22 de abril, em São Paulo. Com o lema “Desperte para a inclusão”, o evento mostrou a profissionais e gestores de saúde e ao público em geral, tecnologias e novas propostas para aumentar a inclusão de portadores das mais variadas deficiências.

Um dos principais destaques da feira foi a cadeira de rodas apresentada pela empresa brasileira Vemex. Batizada de Strix, ela foi projetada para diminuir a trepidação em terrenos acidentados – isso inclui as ruas esburacadas e as calçadas irregulares das grandes cidades brasileiras.

João Horta, 29, estudante de engenharia mecânica e um dos idealizadores do projeto, conta que o diferencial está no sistema de amortecimento da cadeira.

“O sistema funciona com um fluido e um software de leitura do terreno, ou seja, quando ele sente uma vibração que não era pra prevista, em milésimos de segundo o software lê o problema e manda um sinal pra bateria, que envia uma carga ao amortecedor aumentando a viscosidade do óleo dentro do sistema de amortecimento”, explica Horta. Isso faz com que o amortecedor se adapte à necessidade apresentada e trabalhe mais lento ou rapidamente, podendo até mesmo travar o amortecimento completamente.

Outra tecnologia que agradou aos visitantes foi um aparelho auditivo com conectividade bluetooth. Com ele, o usuário não precisa mais se preocupar com os ruídos externos ao atender ao celular ou assistir a um filme: ele se conecta diretamente a celular, TV e outros aparelhos e, caso solicitado, isola qualquer outro som ambiente, atendendo justamente a uma das maiores reclamações dos deficientes auditivos.

“Dependendo do tipo do aparelho usado, os pacientes tinham dificuldades para escutar a voz de alguém ao telefone e, muitas vezes, a proximidade do aparelho auditivo com o telefone gerava microfonia, como um apito forte no ouvido”, esclarece a fonoaudióloga e coordenadora do Departamento de Audição da Oto-Sonic, Elisabetta Radini.

Fonte: IG Saúde

Passo Firme – 26/04/2013
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Aprovado projeto que facilita aposentadoria de pessoa com deficiência

Mara Gabrilli e Rosinha da Adefal durante a votação em Plenário.

Agora pessoas com deficiência poderão se aposentar com menos tempo de contribuição. Um regulamento disciplinará como ocorrerá a avaliação médica e funcional da deficiência.

O Plenário aprovou nesta quarta-feira (17) proposta que permite às pessoas com deficiência se aposentar com menos tempo de contribuição à Previdência Social; ou, no caso da aposentadoria por idade, solicitarem o benefício cinco anos antes do prazo atual. A proposta foi aprovada por unanimidade (361 votos) e será enviada à sanção presidencial. O texto aprovado é o substitutivo do Senado ao Projeto de Lei Complementar 277/05, do ex-deputado Leonardo Mattos.

Para os casos de deficiência grave, o tempo de contribuição exigido para aposentadoria integral de homens passa dos 35 para 25 anos; e de mulheres, de 30 para 20 anos. Quando a deficiência for moderada, as novas condições para aposentadoria por tempo de contribuição passam a ser de 29 anos para homens e de 24 para mulheres. Caso a deficiência seja leve, esse tempo será de 33 anos para homens e 28 para mulheres.

O benefício de aposentadoria por idade também poderá ser requisitado, independentemente do grau de deficiência, com cinco anos a menos que a idade exigida atualmente, de 65 anos para homem e 60 para mulher. Nesse caso, tanto o homem quanto a mulher com deficiência deverão ter contribuído por um mínimo de 15 anos.

Plenário aprovou texto que permite às pessoas com deficiência se aposentarem com menos tempo de contribuição.

MOMENTO HISTÓRICO – Para a relatora da matéria na Comissão de Seguridade Social e Família, deputada Rosinha da Adefal (PTdoB-AL), a aprovação do projeto demonstrou respeito à pessoa com deficiência. “A aprovação desse projeto valeu o meu mandato. Obrigada aos deputados, à população brasileira e a todas as pessoas com deficiência”, disse Rosinha da Adefal, que é cadeirante.

O deputado Walter Tosta (PSD-MG), que também é cadeirante, foi relator do texto pela Comissão de Constituição e Justiça e de Cidadania (CCJ). Ele afirmou que a aprovação do projeto foi um “momento histórico” e elogiou a votação unânime.

Segundo o líder do governo, deputado Arlindo Chinaglia (PT-SP), a negociação final do texto com a Casa Civil garantiu o direito a essas pessoas e também preservou “com equilíbrio e responsabilidade” a Previdência Social.

TRATAMENTO PRIORITÁRIO – A deputada Mara Gabrilli (PSDB-SP) ressaltou que as pessoas com deficiência têm prioridades constitucionais. “A gente passa na frente dos outros na fila, sim, temos prioridade constitucional”, disse a parlamentar, que é cadeirante.

O ex-deputado Leonardo Mattos, que também é cadeirante, veio à Câmara acompanhar a votação. Segundo ele, a proposta encerra um ciclo que começou com a busca da inserção da pessoa com deficiência no mercado de trabalho. “Esse projeto faz o fechamento de toda a política voltada para a inclusão da pessoa com deficiência no mercado de trabalho, política que começou com reserva de vagas para deficientes e, agora, com a luta por direito a aposentadoria.”

Mattos ressaltou que, com a aprovação da proposta, as pessoas com deficiência têm mais uma opção de aposentadoria. “Só podemos aposentar por invalidez e, agora, com o projeto, ganhamos o direito à aposentadoria por tempo de serviço, que tem critérios diferenciados”, acrescentou.

O líder do PR, deputado Anthony Garotinho (RJ), pediu que a proposta seja regulamentada rapidamente pelo Ministério da Previdência.

Fonte: Agência Câmara de Notícias

Passo Firme – 18/04/2013
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Desvendando o Osteossarcoma

Pesquisa brasileira com células-tronco tumorais pode contribuir no tratamento de câncer ósseo e na redução de amputações

Altamente agressivo, o osteossarcoma atinge principalmente crianças e adolescentes e resulta na necessidade de amputação em cerca de 30% dos casos. Ainda se sabe pouco sobre a doença – o que a causa, como detectá-la precocemente, e, principalmente, por que alguns pacientes respondem bem à quimioterapia anterior à cirurgia e outros, não. Para tentar desvendar essa última questão, o Instituto Nacional de Traumatologia e Ortopedia Jamil Haddad (Into) iniciou pesquisa com células-tronco tumorais de pacientes sob tratamento. O estudo permitirá, entre outras conclusões, observar se existe correlação entre a proporção de células-tronco no tumor e a resposta do organismo à quimioterapia.

Oito pacientes do Instituto Nacional de Câncer José Alencar Gomes da Silva (INCA) participam da pesquisa. A biomédica Suzana Kahn, do Centro de Pesquisa em Terapia Celular e Bioengenharia Ortopédica (CTCel) do Into, conta que o trabalho vem sendo feito a partir do isolamento e da expansão in vitro de células-tronco tumorais retiradas dos pacientes em dois diferentes momentos: durante a biópsia para confirmação do diagnóstico e após a quimioterapia neoadjuvante pré-operatória.

“Relacionaremos a proporção de células-tronco tumorais presentes nas amostras provenientes de biópsias com a evolução do osteossarcoma após 12 semanas de quimioterapia. Dessa forma, avaliaremos o papel dessas células na resistência do osteossarcoma à quimioterapia”, explica Suzana.

Paralelamente, os pesquisadores fazem testes in vivo, com camundongos nos quais são injetadas células tumorais, para acompanhar o desenvolvimento da doença. “Os animais passarão pela quimioterapia também. O objetivo é investigar o efeito do tratamento na taxa de expressão das células-tronco tumorais e na disseminação do tumor no organismo”, revela Suzana. Esse é o primeiro estudo com células-tronco tumorais feito pelos pesquisadores do CTCel, criado em 2006. O laboratório é pioneiro no Brasil na especialização de terapia celular e medicina regenerativa voltada exclusivamente para o tratamento das doenças do aparelho locomotor.

TRATAMENTO – A chefe da Divisão de Pesquisa do Into, Maria Eugênia Duarte, esclarece que a quantidade de células-tronco tumorais pode estar relacionada a três variáveis determinantes: agressividade, resistência ao tratamento e disseminação da doença. “Poderemos fornecer importantes informações para o oncologista como, por exemplo, se houve resposta à quimioterapia pré-operatória. E, a partir daí, os médicos poderão programar o tratamento baseado nas características individuais de cada tumor”, explica.

Até os anos 70, o único tratamento para o osteossarcoma era a cirurgia ablativa, ou seja, em 100% dos casos, o membro acometido pelo tumor era amputado. A partir da década de 1980, o protocolo de assistência passou a contar com quimioterapia neoadjuvante pré-operatória, com o objetivo de reduzir o inchaço e diminuir o tamanho do tumor.

Com isso, passou a ser possível preservar o membro afetado. Mas, apesar de o tratamento ser oferecido a todos os pacientes elegíveis, nem todos respondem da mesma forma à quimioterapia. Os que apresentam boa resposta são operados e recebem endoprótese ou enxerto (transplante ósseo), para substituir a articulação. Os demais são submetidos à amputação.

RESISTÊNCIA À TERAPIA – As células-tronco tumorais representam cerca de 1% da massa tumoral, porém são mais resistentes à quimioterapia e têm o potencial de formar as células que compõem os tumores, dependendo do estímulo que recebem. São chamadas de células-mãe, reservatório do tumor. “Embora a quimioterapia seja capaz de eliminar as células defeituosas ou reduzir o tamanho do tumor, as células-tronco tumorais são bem mais resistentes. O que pretendemos desenvolver é uma ferramenta de prognóstico, para futuramente buscar alternativas que melhorem a resposta dos pacientes ao tratamento”, explica Maria Eugênia.

Para o ortopedista Walter Meohas, cirurgião do INCA e do Into, especializado no tratamento do osteossarcoma e que participa da pesquisa, a expectativa é que seus resultados contribuam para reduzir a necessidade de amputações. “É uma pesquisa que vai revolucionar muita coisa no tratamento do osteossarcoma. Estou otimista e espero que possamos preservar mais as crianças”, diz. Meohas argumenta que o estudo permitirá observar se existe modificação nas células-tronco tumorais no decorrer da terapia. “Essa resposta, do componente celular, é algo que ainda não conseguimos”, salienta.

“O estudo introduz nova forma de avaliar a agressividade do tumor, com o uso de uma técnica envolvendo os conceitos de células-tronco. Será possível identificar quais foram os efeitos da quimioterapia, observando em laboratório a proliferação, a sobrevivência e a invasão das células no organismo, e se aumentará ou não a chance de ocorrer metástase”, resume o especialista.

O CTCel trabalha em colaboração com institutos de pesquisa nacionais e internacionais. Sua principal proposta é desenvolver projetos de pesquisa básica e protocolos clínicos no âmbito da Medicina Regenerativa, utilizando a terapia celular e a bioengenharia tecidual como principais ferramentas. I

Fonte: INCA

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Passo Firme – 10.01.2013
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Convênio vai capacitar profissionais na fabricação de próteses e órteses

Para reduzir a carência de profissionais que produzem órteses e próteses, principalmente nas regiões Norte e Nordeste, o Ministério da Saúde fez uma parceria com a Associação de Assistência à Criança Deficiente (AACD) que prevê a liberação de R$ 348 mil para a capacitação de mais de 200 pessoas para atuar nesse trabalho. O convênio foi assinado no último dia 21 pelo ministro Alexandre Padilha (foto), no Hospital Abreu Sodré, em São Paulo.

“Queremos capacitar mais de 200 profissionais em órteses e próteses aqui na oficina da AACD em São Paulo e, com isso, ter lá no interior e nas capitais do Nordeste profissionais capacitados para fazer órteses e próteses”, disse o ministro, após visitar a sede da associação em São Paulo.

Segundo Regina Helena Scripilliti Velloso, presidenta voluntária do Conselho de Administração da AACD, a assinatura do convênio deve ajudar a suprir a falta de mão de obra de ortesistas e protesistas do país. “Por meio desse convênio, a AACD vai disponibilizar sua estrutura e seu conhecimento e vai capacitar entre 200 e 300 pessoas para as oficinas ortopédicas do Nordeste”, explicou.

Além da parceria, outros dois convênios foram assinados na tarde de hoje (21) entre o Ministério da Saúde e a AACD. Um se refere a recursos para ajudar a AACD a ter novos equipamentos para cuidar de crianças, sobretudo na parte de reabilitação, com investimento de R$ 500 mil. Outra parceria apoia a associação no desenvolvimento de um novo aparelho para reabilitação física.

“A AACD desenvolveu, ao longo do último ano, um equipamento utilizado para reabilitação de pacientes que tiveram isquemia, derrame cerebral e de crianças com paralisia cerebral. O Ministério da Saúde tem todo o interesse em ter dados mais detalhados da recuperação das pessoas utilizando esse equipamento para incorporarmos seu uso a outras unidades do Sistema Único de Saúde”, disse o ministro.

As iniciativas fazem parte do Programa Viver sem Limite, criado em novembro do ano passado e que prevê a ampliação do acesso e a qualificação do atendimento às pessoas com deficiência permanente ou temporária no Sistema Único de Saúde (SUS), entre outras ações.

Fonte: Agência Brasil de Notícias

Passo Firme – 26.12.2012
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Conheça mais um ‘guerreiro’ que já comanda prótese de braço com sinais do cérebro

Após a explosão, o cabo Sebastian Gallegos (foto) despertou para ver o sol de outubro cintilando na água, uma imagem tão adorável que ele achou que estava sonhando. Então algo chamou sua atenção, o arrastando de volta à dura realidade: um braço, boiando perto da superfície, com um elástico preto de cabelo em volta do seu pulso.

O elástico era uma recordação de sua esposa, um amuleto que ele usava em toda patrulha no Afeganistão. Agora, das profundezas de sua bruma mental, ele o observava flutuando como um pedaço de madeira em uma leve correnteza, preso a um braço que não estava mais ligado a ele. Ele foi vítima de uma explosão e estava no fundo de uma vala de irrigação.

Dois anos depois, o cabo se vê ligado a um tipo diferente de membro, um dispositivo robótico com motor eletrônico e sensores capazes de ler sinais de seu cérebro. Ele está no consultório de sua terapeuta ocupacional, levantando e baixando uma esponja enquanto monitora uma tela de computador, que rastreia os sinais nervosos em seu ombro.

Fechar a mão, levantar o cotovelo, ele diz para si mesmo. O braço mecânico levanta, mas a mão como garra abre, soltando a esponja. Tente de novo, instrui a terapeuta. Mesmo resultado. De novo. Engrenagens minúsculas chiam e sua testa enruga com o esforço mental. O cotovelo levanta e desta vez a mão permanece fechada. Ele respira aliviado.

COMEÇAR DO ZERO – “Como um bebê, você pode segurar um dedo”, disse o cabo. “Eu tenho que reaprender.” Não é uma tarefa fácil. Dos mais de 1,57 mil militares americanos que tiveram braços, pernas, pés ou mãos amputados por ferimentos no Iraque ou Afeganistão, menos de 280 perderam membros superiores. As dificuldades deles no uso de próteses são em muitos aspectos muito maiores do que para aqueles que perderam membros inferiores.

Entre os ortopedistas, há um ditado: “as pernas podem ser mais fortes, mas braços e mãos são mais inteligentes”. Com um grande número de ossos, juntas e riqueza de movimento, os membros superiores estão entre as ferramentas mais complexas do corpo. Reproduzir suas ações com braços robóticos pode ser extremamente difícil, exigindo que os amputados entendam as contrações distintas dos músculos envolvidos em movimentos que antes faziam sem pensar.

Dobrar o braço, por exemplo, exige pensar na contração de um bíceps, apesar do músculo não existir mais. Mas o pensamento ainda envia um sinal nervoso que pode dizer à prótese para dobrar. Toda ação, de pegar um copo a virar as páginas de um livro, exige algum exercício do cérebro. “Há muita ginástica mental com as próteses de membros superiores”, disse Lisa Smurr Walters, a terapeuta ocupacional que trabalha com Gallegos no Centro para os Intrépidos, do Centro Médico Brooke do Exército, em San Antonio.

A complexidade dos membros superiores, entretanto, é apenas parte do problema. Apesar da tecnologia das próteses de pernas ter avançado rapidamente na última década, as próteses de braços têm sido mais lentas. Muitos amputados ainda usam ganchos movidos pelo corpo. E os braços eletrônicos mais comuns, dos quais a União Soviética foi pioneira nos anos 50, melhoraram com os materiais mais leves e microprocessadores, mas ainda são difíceis de controlar.

Aqueles que perdem membros superiores também precisam lidar com a perda crítica das sensações. O toque – a habilidade de diferenciar uma pele de bebê de uma lixa ou de dosar a força para segurar um martelo ou dar um aperto de mão – deixa de existir. Por todos esses motivos, quase metade daqueles que perdem membros superiores optam não pelo uso de uma prótese, mas por seguir em frente com apenas um braço. Em comparação, quase todos aqueles que perdem membros inferiores usam próteses.

CIRURGIA – Mas Gallegos, 23 anos, faz parte de uma pequena vanguarda de militares amputados que está se beneficiando com os novos avanços na tecnologia de membros superiores. Este ano, ele foi submetido a uma cirurgia pioneira conhecida como “Reinervação Muscular Dirigida” (“Targeted Muscle Reinnervation”), que amplifica os sinais nervosos minúsculos que controlam o braço. Na prática, a cirurgia cria “soquetes” adicionais, nos quais os eletrodos da prótese podem ser conectados.

“Um maior número de soquetes lendo sinais mais fortes tornará o controle de sua prótese mais intuitivo”, afirma o Dr. Todd Kuiken, do Instituto de Reabilitação de Chicago, que desenvolveu o procedimento. Em vez de ter que pensar em contrair tanto o tríceps quanto bíceps apenas para fechar a mão em punho, o cabo poderá apenas pensar “fechar a mão” e os nervos apropriados poderão ser ativados automaticamente.

“Nos próximos anos, a nova tecnologia permitirá aos amputados sentir com suas próteses ou usar programas de reconhecimento de padrões para movimentar seus dispositivos mais intuitivamente”, disse Kuiken. E um novo braço em desenvolvimento pelo Pentágono, o DEKA Arm, é muito mais hábil do que o atualmente disponível. Mas para Gallegos, controlar sua prótese de US$ 110 mil (R$ 230 mil) após a cirurgia de reinervação continua sendo um desafio e provavelmente exigirá mais meses de exercícios tediosos. Por esse motivo, apenas os amputados mais motivados – superusuários, como são chamados – são autorizados a receber a cirurgia.

O SERVIÇO MILITAR – O Corpo de Fuzileiros Navais (Marine Corps, em inglês) parecia ser o desafio perfeito para Gallegos, que cresceu no Texas, criado na pobreza principalmente por sua mãe divorciada. Ele amava a corporação e a corporação parecia amá-lo. Antes de ser enviado para o campo de batalha em 2010, ele foi nomeado líder de uma equipe de três e enviado para aprender pashtu básico, a língua do maior grupo étnico do Afeganistão.

Em outubro, Gallegos, estava caminhando na segunda posição em uma patrulha pelo distrito de Sangin quando pisou em um canal de irrigação, ouviu uma explosão e apagou. Quando despertou, ele se viu ancorado no fundo por sua armadura e armamento. Ele tentou se soltar com seu braço direito, sem perceber que ele tinha sido virtualmente partido abaixo do ombro.

No helicóptero de evacuação, o cabo vislumbrou seu braço intacto envolto em bandagens, o que lhe deu esperança de que os médicos conseguiriam reimplantá-lo. Essa esperança acabou no Centro Médico Brooke do Exército, onde ele deu início ao longo processo de recuperação. Sua postura, ele reconhece agora, foi negativa, influenciada por outro marine, que raramente usava sua prótese porque a considerava muito desconfortável.

Mas então Gallegos conheceu um amputado da Força Aérea que foi um dos primeiros em Brooke a receber a cirurgia de Reinervação Muscular Dirigida. O aviador o alertou que a reabilitação seria frustrante e dolorosa, mas que a recompensa seria imensa. “Não dava para perceber, a menos que olhasse atentamente para ele, que ele não tinha o braço”, disse Gallegos. “Então pensei: ‘Eu quero ser melhor do que ele’.”

DIFICULDADES – Primeiro, ele teve que aprender a lidar com a dor do membro fantasma. Uma sensação pulsante como a de ter um torniquete apertado no braço, a dor às vezes é forte o bastante para manter o cabo preso à cama, o que o deixa incapaz de se concentrar ou conversar. “Ele vive com dor constante”, disse Tracie Gallegos, que está cursando enfermagem. “Mas ele não se queixa, porque não quer que as pessoas perguntem: ‘Você está bem?’ Essa pergunta realmente o incomoda.”

Com o passar do tempo, medicação e cirurgias reduziram a dor o suficiente para que ele voltasse a praticar com o braço robótico. Ele descobriu que o dispositivo é um enigma para o cérebro, frustrando seus esforços para fazê-lo obedecer. Mais de uma vez ele ameaçou atirá-lo pela janela.

Para motivá-lo nesses momentos, ele pensava em seus amigos marines. Ele então fez uma manga de silicone em tom de pele para sua prótese, gravada com os nomes de todos os 10 marines da Companhia Lima que morreram em Sangin. Agora, quando ele precisa de estímulo, ele olha para o braço – no local onde antes ele usava o elástico de cabelo de sua esposa– e recita todos os nomes deles como uma oração pessoal.

Quando ele começou a usar seus braços mecânicos por mais tempo a cada dia, seu protesista, Ryan Blanck, decidiu que Gallegos poderia estar pronto para a cirurgia de reInervação dirigida. O procedimento explora a capacidade natural dos músculos de amplificar os sinais nervosos. Ao redirecionar os nervos para os músculos saudáveis e redesenhar o tecido para deixá-los mais próximos dos sensores na prótese, o procedimento fortalece os sinais do cérebro e, consequentemente, a capacidade deles de controlar a máquina.

Ao usar o mesmo tipo de prótese que usava antes, Gallegos notou a diferença quase que imediatamente. Ele não mais precisava pensar tanto em contrair vários músculos: quando ele queria que o braço se movesse, ele se movia, mais rápido e com maior fluidez.

Mas isso não significava que ele se movia como ele queria. Ele ainda tem problemas com “linha cruzada”, quando certos nervos falam mais alto que outros. Se um nervo do pulso domina, por exemplo, um paciente pode ter que pensar em virar o pulso para poder fechar a mão. Mas com o uso repetido, os nervos passam a se entender e a necessidade de artifícios desaparece, disse Kuiken.

Apesar de todos seus ganhos com a prótese, Gallegos não superou o embaraço que sente quando usa seu braço robótico em público. Certa vez a mão se soltou em um restaurante lotado, assustando uma criança próxima. No escuro do cinema, os sons como do Exterminador do Futuro de seu braço provocam sussurros surpresos. E até hoje ele não veste camisas de manga curta em restaurantes. “Mesmo que esteja calor, eu visto uma jaqueta para evitar que olhem”, ele disse.

“Ainda há muita coisa complicada”, ele disse. “Eu ainda estou descobrindo dia a dia qual será o meu normal.” Por esse motivo, ele não faz maiores planos para o futuro, como fazia antes. Mantenha tudo simples, ele diz para si mesmo: saia da Corporação dos Marines. Vá para a faculdade. Aprenda a amarrar o sapato com uma mão robótica. E talvez, apenas talvez, se torne um atleta paraolímpico.

Veja o vídeo:

Fonte: UOL Notícias / Por The New York Times

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Como uma pessoa consegue controlar uma prótese com o pensamento?

Recentemente, o Instituto de Reabilitação de Chicago (RIC) apresentou o caso do engenheiro de software Zac Vawter (foto), de 31 anos, o primeiro americano amputado de perna que conseguiu subir 103 andares de um dos maiores arranha-céus do mundo, o Willis Tower, antiga Sears Tower, em Chicago, com o uso de uma prótese biônica controlada pelo cérebro. Zac perdeu uma das pernas num acidente de moto em 2009.

Antes disso, o mesmo instituto americano havia apresentado Claudia Mitchell (foto), a primeira mulher a receber a tecnologia do “braço biônico”. Ela teve o braço esquerdo amputado até o ombro depois de um acidente de moto e agora consegue segurar um puxador de gaveta com sua mão artificial por meio do pensamento “segurar o puxador de gaveta”.

O fato de uma pessoa conseguir controlar com êxito vários e complexos movimentos de um membro postiço com seus pensamentos abre um mundo de possibilidades para os amputados. A estrutura, tanto cirúrgica quanto tecnológica, que torna esse feito possível é quase tão incrível quanto os resultados do procedimento.

Tanto Claudia Mitchell quanto Zac Vawter são exemplos de pacientes submetidos ao procedimento cirúrgico chamado “Targeted Muscle Reinnervation” nos EUA (Reinervação Muscular Dirigida ou Orientada), que redireciona os sinais do cérebro dos nervos cortados durante a amputação para músculos intactos, permitindo ao paciente controlar sua prótese intuitivamente.

A TÉCNICA – A tecnologia do “braço biônico” é possível basicamente por causa de dois fatos da amputação. Em primeiro lugar, o córtex motor no cérebro (a área que controla movimentos voluntários dos músculos) ainda envia sinais de controle mesmo que certos músculos voluntários não estejam mais presentes para serem controlados. Em segundo lugar, quando os médicos amputam um membro, eles não removem todos os nervos que antes transmitiam sinais para esse membro.

Então, se o braço da pessoa foi amputado, existem nervos que terminam no ombro e simplesmente não têm mais lugar para enviar suas informações. Se essas terminações nervosas puderem ser redirecionadas para um grupo muscular que funcione, a pessoa pensa “segurar a maçaneta com a mão” e o cérebro envia os sinais correspondentes para os nervos que deveriam se comunicar com a mão, e esses sinais acabam no grupo muscular que funciona em vez de irem para as terminações do ombro.

Redirecionar esses nervos não é uma tarefa simples. O Dr. Todd Kuiken (foto), do Instituto de Reabilitação de Chicago, é o criador da técnica denominada Targeted Muscle Reinnervation (TMR), ou Reinervação Muscular Dirigida. Os cirurgiões basicamente operam o ombro para ter acesso às terminações nervosas que controlam os movimentos das articulações do braço, como cotovelo, pulso e mão. Em seguida, sem danificar os nervos, eles redirecionam as terminações para um grupo muscular que funciona.

No caso do “braço biônico” do Instituto, os cirurgiões ligaram as terminações nervosas a um grupo de músculos peitorais. São necessários vários meses para que os nervos se juntem a esses músculos e se tornem totalmente integrados. O resultado final é um redirecionamento dos sinais de controle: o córtex motor envia sinais para o braço e mão através de ligações nervosas, como sempre fez, mas em vez de esses sinais acabarem no ombro, eles acabam no peito.

Para usar esses sinais no controle do braço biônico, a parafernália do Instituto coloca eletrodos na superfície dos músculos peitorais. Cada eletrodo controla um dos seis motores que movimentam as articulações do braço postiço. Quando a pessoa pensa “abrir a mão,” o cérebro envia o sinal de “abrir a mão” para o nervo apropriado, agora localizado no peito.

Quando as terminações nervosas recebem o sinal, o músculo peitoral em que estão ligadas se contrai. Quando o músculo peitoral responsável por “abrir a mão” se contrai, o eletrodo nesse músculo detecta a ativação e faz com que o motor que controla a mão biônica se abra. E como cada terminação nervosa está integrada a partes diferentes do músculo peitoral, uma pessoa com um braço biônico pode mover os seis motores ao mesmo tempo, o que resulta em uma série de movimentos bastante naturais para a prótese.

Fonte: Como Tudo Funciona / HowStuffWorks Brasil

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Passo Firme – 27.11.2012
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Homem-máquina – Até que ponto a tecnologia deve ser usada para melhorar a condição humana?

O caso do Zac Vawter (foto) reascende um debate que começa a ganhar mais força com o avanço da ciência. Até que ponto a tecnologia deve ser usada para melhorar a condição humana?

O engenheiro de software americano Zac Vawter, de 31 anos, perdeu uma das pernas num acidente de moto em 2009. Primeiro homem a ter uma prótese biônica controlada pelo cérebro, ele realizou um feito e tanto na semana passada, quando subiu os 103 andares de um dos maiores arranha-céus do mundo, o Willis Tower, antiga Sears Tower, em Chicago.

A primeira vista, a conquista de Vawter não é o tipo de notícia que traz consigo alguma preocupação, muito pelo contrário: um amputado conseguiu superar seus limites graças ao avanço da tecnologia. Mas basta alterar um pouco o cenário para ver que esse tipo de acontecimento vai levar a sociedade a um debate com implicações sociais e éticas gigantescas: imagine que a prótese Vawter evolua a ponto de torná-lo tão competitivo quanto um atleta olímpico, e mais que isso, que um homem com prótese biônica conquiste uma medalha numa Olímpiada tradicional.

Em Londres 2012, o mundo pôde acompanhar uma prévia desse cenário, quando o sul-africano Oscar Pistorius (foto) se tornou o primeiro amputado das duas pernas a participar da corrida de 400 metros de uma Olimpíada. Ainda que alguns especialistas defendam que as próteses de fibra de carbono lhe deem uma vantagem em relação aos demais competidores, a discussão não ganhou ares de momento histórico porque o desempenho de Pistorius foi apenas razoável: acabou em último numa das baterias das semifinais.

Enquanto as modificações médicas resultarem apenas a um retorno à qualidade de vida inicial, é seguro imaginar que o debate continuará a ser marginal. Mas ele tende a se alterar profundamente assim que uma modificação acabe melhorando e superando a condição inicial. Há um grupo cada vez maior de cientistas e intelectuais, os chamados transumanistas, que defendem exatamente isso: o uso da tecnologia e da ciência para superar os limites do corpo humano, independentemente de ele ter ou não uma deficiência.

Pense em um olho biônico. Você trocaria seu olho saudável por um implante biônico que lhe dê funcionalidades extras, como enxergar raios ultravioletas e melhorar a visão noturna? O transumanismo advoga a favor dessas mudanças. Em seu extremo, a meta de quem defende essa filosofia é conquistar a imortalidade. Como diz o prórpio nome, a ideia é transcender os limites humanos.

O desafio ético e suas ameaças

Um dos principais proponentes do transumanismo é o filósofo Nick Bostrom (foto), da Universidade de Oxford, criador da Associação Transumanista Mundial, fundada em 1998. Ele tem focado muito do seu trabalho na discussão ética do uso da ciência para melhorar a condição humana. “Nós estamos finalmente entrando na fase construtiva quando perguntamos não se um melhoramento biomédico é um bem geral – sim ou não –, mas questões tais como: Quais melhoramentos em particular vale a pena perseguir? Como superar as muitas dificuldades técnicas? Quais tipos de mudanças sociais e regulatórias podem ser necessárias?”, disse ele em uma entrevista à revista Filosofia.

Outros veem a chegada da era trasumanista com preocupação. O filósofo Francis Fu¬kuyama, da Universidade Johns Hopkins, diz que é “das ideias mais perigosas do mundo”. A ideia de igualdade de direitos, argumenta, está sus¬tentada na crença de que todos possuímos uma essência humana que se manifesta de diferentes formas. “Se começarmos a nos transformar em algo superior, que direitos essas criaturas melhoradas vão reivindicar, e que direitos elas terão quando comparadas com aqueles que ficaram para trás?”, escreveu, na revista Foreign Policy. “Essas questões são preocupantes dentro das sociedades ricas e desenvolvidas. Adicione as implicações para os cidadãos dos países mais pobres – para quem as maravilhas da biotecnologia provavelmente vão estar fora de alcance – e a ameaça à idéia de igualdade se torna ainda mais ameaçadora.”

Há cada vez mais ciborgues – parte cibernéticos, parte orgânicos –, como eles próprios gostam de se chamar, andando por aí. Conheça quatro famosos ciborgues da nossa era:

Rob Spence perdeu o olho direito após um acidente com uma arma, aos 13 anos. Inicialmente, ele usou uma protése, até que, em 2008, decidiu colocar uma espécie de olho-câmera: uma protése equipada com um transmissor wireless que manda as imagens capturadas em tempo real para uma tela remotamente. Cineasta, ele rodou o mundo atrás dos últimos avanços da tecnologia e fez um documentário sobre os ciborgues atuais. Mais sobre ele em seu site, http://eyeborgproject.com/

Kevin Warwick se intitula o primeiro ciborgue do mundo. Cientista e professor de cibernética da Universidade de Reading, na Inglaterra, Warwick faz experimentos com o próprio corpo. Num deles colocou um microchip conectando o corpo a um computador. Com isso, conseguiu ligar a luz ou abrir as portas da própria casa apenas com a sua presença. Ele também trabalha num projeto de mão biônica e de cérebro artificial. Mais informações em http://www.kevinwarwick.com/

Jerry Jalava, um programador finlandês, perdeu parte do dedo indicador da mão esquerda num acidente de moto. Ele decidiu construir sua próprioa prótese: e aí surgiu a ideia de um dedo pen drive. A protéste tem 2GB de capacidade de armazenamento. A história foi divulgada mais tarde, quando o próprio Jerry enviou fotos de seu dedo cibernético a um site de design

Jesse Sullivan foi o primeiro homem a utilizar protéses biônicas para os braços, controladas pelo cérebro. Ele mexe os dois braços robôs apenas com a força do pensamento. A tecnologia foi desenvolvida pelo mesmo time responsável pela prótese de Zac Vawter (citado na abertura da reportagem acima), o primeiro a receber uma perna biônica

Fonte: Gazeta do Povo

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Passo Firme – 14.11.2012
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Maioria de pacientes com pé diabético atendidos no RJ acaba amputada

Mais da metade das pessoas que procuram a emergência hospitalar no estado do Rio de Janeiro com problema de pé diabético acabam sofrendo amputação. A constatação está em um levantamento feito pela Sociedade Brasileira de Angiologia e Cirurgia Vascular – Regional Rio de Janeiro (SBCV-RJ), entre 6 de agosto e 14 de setembro deste ano, com pacientes do Sistema Único de Saúde (SUS) de 30 hospitais do estado. Eles foram acompanhados durante todo o tempo de permanência no hospital. De acordo com o presidente da SBCV, Carlos Eduardo Virgini, o número de amputações é preocupante.

“O pé diabético é uma complicação muito grave, muito comum, em qualquer emergência hospitalar você encontra vários pacientes internados, e o que é mais grave é que eles acabam sendo amputados”, afirma Virgini, que conta que, de cada dez pacientes que se internam nas emergências, seis amputam, um índice considerado altíssimo pela SBCV. “É uma coisa muito grave, que precisa ser discutida com a sociedade. A gente precisa procurar formas de amenizar essa questão”, desabafa.

No período da pesquisa, foram 193 casos de pacientes diabéticos com lesão no pé. 59% eram homens, com mais de 62 anos de idade e mais de 11 anos de diabetes. De acordo com Virgini, o principal motivo que leva à amputação em diabéticos é a falta de cuidados preventivos.

“Tem a ver com o fato do paciente não ter conhecimento da doença, não cuidar bem da lesão, que pode começar com um arranhão que não é bem tratado. Mas, sem dúvida, a falta de acesso ao atendimento básico é uma questão essencial. Ou o paciente vai ao posto de saúde tratar da ferida ou ele vai ao final da linha, chega à emergência com uma lesão muito avançada, com infecção, com infecção do osso, aí não tem muito que fazer e acaba sendo amputado por causa disso. Falta o atendimento no meio do caminho, intermediário”, avalia.

De acordo com o médico, para prevenir essas amputações é fundamental a educação sistemática do paciente, da família e das equipes de atenção básica, além de organizar o atendimento das equipes multidisciplinares e em nível secundário.

O assunto foi debatido em audiência pública no último dia 8 na Assembleia Legislativa do Rio de Janeiro (Alerj), dentro das atividades da 8ª Semana Estadual de Saúde Vascular. A médica endocrinologista Solange Travassos, integrante da União de Associações de Diabéticos do Estado do Rio de Janeiro (Uaderj), declarou que a diabetes foi a causa de 4,6 milhões de mortes no mundo em 2011. A cada cinco segundos uma pessoa fica diabética e uma morre a cada dez segundos por causa da doença.

De acordo com Solange, os dados da Organização Mundial da Saúde (OMS) mostram que 80% dos diabéticos vivem em países pobres e que 183 milhões de pessoas não sabem que têm a doença e, portanto, não se cuidam. Consequentemente, quando ocorre o diagnóstico, metade dos pacientes já desenvolveu complicações crônicas como alterações na retina, nos rins e o pé diabético, um problema vascular e neurológico que normalmente começa com a perda de sensibilidade nas extremidades do corpo.

DADOS – Sobre as amputações, a endocrinologista disse que o problema é antigo e mundial, sendo o diabetes a maior causa de amputação não traumática em todo o mundo, por falta de prevenção. “Quando você tem uma política de prevenção eficaz, quando o paciente é bem tratado, quando ele tem o pé examinado em toda consulta, quando ele tem acesso aos medicamentos que ele precisa para atingir a meta de tratamento, isso não acontece. Então é muito triste você ver uma pessoa perder algum dedo, um pé, uma perna, o que seja, sabendo que se fossem tomadas algumas medidas um pouco antes, isso poderia ter sido completamente evitado”, ressaltou.

A gerente do programa de diabético da Secretaria Municipal de Saúde, Cláudia Ramos, disse que, desde 2009, o governo passou a ter como foco melhorar a atenção primaria à saúde, o que demora um pouco a refletir nos números e estatísticas. De acordo com ela, o Rio de Janeiro estava muito atrasado na área de atendimento, mas agora conta com 191 unidades de atenção primária, para acompanhar as doenças crônicas não transmissíveis diretamente nas comunidades. “Hoje nós temos mais de 70 clínicas da família e 800 equipes completas. A Rocinha, por exemplo, que era uma prioridade, está com 100% de cobertura”, declarou.

Segundo a gerente, o Rio de Janeiro tem cerca de 300 mil diabéticos, que contam com atendimento específico pelas equipes da Saúde da Família. A insulina também está disponível em todos os pontos de atendimento da secretaria, com um médico capacitado para receitá-la ao paciente.

Fonte: Agência Brasil

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Passo Firme – 11.11.2012
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“Reinervação muscular dirigida” – será este o futuro que a tecnologia biônica reserva para milhões de amputados em todo o mundo?

Saiba um pouco mais sobre a “reinervação muscular dirigida”, técnica cirúrgica que permitiu ao Zac Vawter subir aquele arranha-céu nos EUA usando uma prótese biônica controlada pelo cérebro. O procedimento cirúrgico, chamado “Targeted Muscle Reinnervation” nos EUA, redireciona os sinais do cérebro dos nervos cortados durante a amputação para músculos intactos, permitindo ao paciente controlar sua prótese intuitivamente. A técnica já é bastante utilizada em pacientes com amputação de membros superiores, mas atualmente está em desenvolvimento para amputados transfemurais, como o Zac Vawter. O feito alcançado no último domingo reabre as discussões se este é realmente o futuro que a tecnologia biônica reserva para milhões de amputados em todo o mundo.

Novas perspectivas para as próteses biônicas

Por Aimee Schultz *

Ao longo das últimas décadas, vimos robôs criados com espantosa capacidade: robôs humanóides que podem subir e descer escadas; robôs que podem vagar em Marte, coletar amostras e enviar imagens para a Terra; e até mesmo robôs que são utilizados para ajudar a realizar cirurgias. Com toda a incrível tecnologia robótica que nos rodeia, por que os membros protéticos (usados atualmente para substituir braços e pernas humanos) não são mais próximos da realidade?

De fato, muitos avanços surpreendentes em tecnologia prótese têm sido feitos nos últimos anos, com mais andamento. Infelizmente, porém, as próteses ainda não atingiram o nível do braço (foto) impecável de Luke Skywalker em Star Wars. Por quê? Uma razão é que não temos meios para que as pessoas contar às suas próteses o que fazer de forma natural e intuitiva.

Em geral, os robôs são ambos controlados através de controle remoto ou programados para executar tarefas em determinado momento. A prótese, no entanto, não pode ser pré-programada – como poderíamos saber quando alguém quer tomar um copo de água, ou começar a subir as escadas? – E um controle remoto teria uma grande quantidade de concentração, assim como a utilização constante de uma ou ambas as mãos.

Atualmente os braços protéticos são controlados de duas maneiras. Uma delas é através da utilização de movimentos do corpo, tais como encolhendo os ombros, o que ativa uma série de cabos que podem operar a mão, punho ou cotovelo protético. Estas próteses são chamadas de “corpo-powered”. A outra maneira é por meio da ‘leitura’ de pequenos sinais elétricos gerados pelos músculos restantes quando se contraem, o que permite controlar um braço motorizado.

Estes sinais musculares são lidos por pequenas antenas elétricos chamadas de eletrodos. Por exemplo, alguém que amputou o braço acima do cotovelo pode utilizar os seus bíceps e tríceps para controlar a mão protética. A prótese pode ser programada para interpretar os sinais a partir do músculo do bíceps para “abrir a mão” e os sinais a partir do músculo do tríceps para “fechar a mão.” Estas são chamadas de “próteses mioelétricas.”

Designers de próteses mioelétricas têm um importante problema para resolver. Há muitos movimentos para controlar e músculos insuficientes para a execução dessas tarefas. Tomemos o exemplo acima: se os músculos bíceps e tríceps são usados para abrir e fechar a mão, que músculos podem enviar os sinais para dobrar e esticar o cotovelo? E se a mão precisa girar para os lados a fim de pegar um objeto, como é que o usuário pode dizer a ela que faça isso?

Pesquisadores têm tentado muitas maneiras de resolver esses problemas. Eles implementaram vários tipos de interruptores, ou instruído aos usuários executar combinações de contrações musculares para atuar como um interruptor. No entanto, a ausência de sinais de controle disponíveis tornam a execução desses movimentos extremamente difícil tecnologia prótese.

O Centro de Engenharia Neural para membros artificiais do Instituto de Reabilitação de Chicago (RIC) está focado neste problema de controle de próteses. Os centros de laboratório em torno de uma técnica cirúrgica chamada “Targeted Muscle Reinnervation” (TMR), ou “Reinervação muscular dirigida”. O objetivo da cirurgia TMR é utilizar os comandos do cérebro que ainda tentam atingir o membro em falta. Estes comandos viajam até os nervos que foram cortados durante a amputação e não são mais recebidos pelos músculos. Se esses nervos são ligados a sites musculares diferentes, eles podem causar esses outros músculos a se contrair, produzindo os sinais usados para controlar a prótese mioelétrica.

O primeiro paciente submetido à TMR foi um homem que perdeu os dois braços à altura do ombro em um acidente elétrico. Sem armas, os músculos do peito eram inúteis para ele. Então, no seu lado esquerdo, eles cortaram os nervos que correram para os músculos do peito e ligaram aos nervos que já havia ido para o braço. Depois de alguns meses, as tentativas de mover o seu braço esquerdo e a falta contrações dos músculos do peito foram de encontro com as diferentes contrações ocorrendo para flexão do cotovelo e demais movimentos da mão.

Em seguida, usando um número ainda maior de eletrodos de superfície para ler as contrações musculares, os pesquisadores foram finalmente capazes de dizer a diferença entre as tentativas de movimentos do cotovelo, punho e mão, incluindo diferentes tipos de mão segura. A técnica ajudou não apenas no problema do controle, possibilitando ao paciente mover diferentes articulações de forma independente, mas também permitiu ao paciente controlar a prótese de forma intuitiva. Suas tentativas de mover o braço inexistente resultou em movimentos semelhantes da prótese.

O trabalho segue em andamento para aperfeiçoar o controle mioelétrico. Ao invés de usar sítios musculares individuais para controlar cada movimento, um computador pode ser programado para reconhecer os diferentes movimentos a partir do padrão de sinais elétricos gravados oriundos dos músculos reinervados. Não se exige que os sinais musculares sejam perfeitamente isolados, havendo adaptação automática a sinais extras, tais como o coração, por exemplo.

Além disso, não é necessária a colocação de eletrodos para ser exato, como fariam com controle convencional, porque o sistema é treinado novamente cada vez que o sistema é utilizado. Essa tecnologia, chamada de “reconhecimento de padrões”, atualmente só é usada como uma ferramenta de pesquisa. No entanto, é possível que um dia ela possa ser incorporada em dispositivos protéticos para controle ainda mais preciso.

Uma nova melhoria das tecnologias protéticas pode ser possível em resultado adicional e inesperado de cirurgia de TMR. Vários meses depois de seu procedimento, o primeiro paciente submetido à reinervação muscular relatou aumento de sensibilidade em sua pele do peito, um dos locais afetados pela intervenção. Quando é tocado em seu peito é como se estivesse sendo tocado em seu braço perdido. Outras investigações mostraram que os pacientes são capazes de perceber diferentes temperaturas, nitidez de objetos, vibrações, e as pressões sobre a sua pele no local da reinervação, como se todos esses estímulos fossem redirecionados para o membro em falta.

Os pesquisadores foram capazes de “mapear” estas percepções, ou ver quais locais na pele sobre os músculos reinervados correspondem ao dedo mindinho, ao antebraço, à palma da mão, etc. Surpreendentemente, esses mapas parecem manter-se estáveis ao longo do tempo. Ao aprender mais sobre essas percepções, esperamos um dia fornecer feedback da prótese biônica, que permitirá ao usuário “sentir” com seu braço artificial, como se fosse a sua própria mão. Isso pode ser um longo caminho para melhorar a capacidade dos pacientes para controlar suas próteses, e até mesmo melhorar a sua qualidade de vida.

* Artigo publicado na Science in Society, uma iniciativa da Northwestern University de conectar a ciência à comunidade.

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Passo Firme – 06.11.2012
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Ele conseguiu!

O engenheiro fez uma pausa depois de subir os 103 lances de escada usando uma prótese controlada pelo cérebro

Amputado sobe 103 lances de escada com prótese ‘comandada’ pelo cérebro

Ele conseguiu! O engenheiro de software Zac Vawter (foto), de 31 anos, subiu neste domingo (4) os 103 lances de escada da Willis Tower usando uma prótese na perna direita comandada por seu cérebro, conforme prometido.

Detalhe: o prédio, a antiga Sears Tower, tem mais de 400 metros de altura e já foi o mais alto do mundo. Segundo o Centro de Reabilitação de Chicago, esta é a primeira perna biônica do mundo.

Vawter perdeu a parte inferior da perna num acidente de motocicleta e decidiu virar “cobaia” da nova prótese. Para comandá-la, ele pensa no movimento que quer fazer e o equipamento responde, estimulado por sinais elétricos dos músculos que restaram no membro.

Para ajustar a prótese, o engenheiro passou horas calibrando os movimentos, ligado a eletrodos. Seu comando sobre a perna mecânica só é possível porque em 2009, quando sofreu o acidente, o médico que fez a amputação posicionou as pontas dos nervos cortados de uma forma que permitisse a conexão de sensores.

De acordo com o Centro de Reabilitação de Chicago, o Centro de Medicina Biônica da instituição desenvolveu tecnologia que permite a pessoas amputadas, como é o caso de Vawter, a controlar melhor as próteses com o cérebro.

Veja algumas fotos da aventura abaixo:

Vawter comemora após subir de escada a Willis Tower, que já foi o maior prédio do mundo.
(Foto: John Gress/Reuters)

Amputado subirá em arranha-céu com prótese biônica

O engenheiro de software Zac Vawter (foto), 31 anos, vai por à prova sua perna biônica neste domingo (4), tentando subir 103 lances de escada que levam ao topo da Willis Tower, em Chicago, segundo a Agência de Notícias AP. Esta será a estreia da perna biônica, para cujos testes Vawter se inscreveu como cobaia. Domingo é a primeira vez em que um teste ocorre em público.

A perna vai responder a impulsos elétricos dos nervos de Vawter. Ele pensará “subir escada” e os motores, cintos e correntes na perna vão sincronizar os movimentos do joelho e do tornozelo para executar a ação. Na preparação para o feito (foto), 11 eletrodos foram colocados na perna de Vawter para realizar testes de sincronização entre comandos e movimentos. Na prática, ele chutou uma bola com a perna biônica, caminhou e subiu algumas escadas.

Vawter espera chegar ao topo da torre em uma hora, mais tempo do que levaria antes de ser amputado, mas menos tempo do que necessitaria com a prótese simples. Uma equipe de pesquisadores vai acompanhar a “escalada” e monitorar o desempenho da perna biônica.

Depois do teste, Vawter segue para sua casa, em Yelm, e a perna permanece em Chicago para mais aperfeiçoamentos. “Em algum momento ela vai beneficiar a mim e, espero, muitas outras pessoas”, disse Vawter.

Vawter foi amputado em 2009. Uma cirurgia foi feita para reposicionar os nervos e tendões dele para que um dia ele pudesse vestir a perna biônica.

Fonte: Terra

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Passo Firme – 03.11.2012
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Festa no Memorial da América Latina marca os 15 anos da Revista Reação

Os 15 anos da mais tradicional publicação brasileira especializada em pessoas com deficiência foram comemorados com um coquetel e uma solenidade (foto) que reuniram mais de 650 pessoas no Memorial da América Latina, em São Paulo, no último dia 24 de outubro. Entre os presentes colaboradores, amigos, leitores, assinantes, parceiros e anunciantes, que lembraram a trajetória da publicação, desde o primeiro número, quando quase ninguém acreditava que ela pudesse ter sucesso.

Na época, o público composto pelas pessoas com algum tipo de deficiência era praticamente “invisível” aos olhos da mídia e da sociedade em geral, o que tem mudado nos dias atuais, mesmo que a passos lentos. Hoje, com 88 números publicados, ininterruptamente, desde seu lançamento em 1997, a revista tem tiragem de 20 mil exemplares e chega a assinantes em todo Brasil e mais de 15 países.

A festa foi aberta com a execução ao piano do Hino Nacional brasileiro por Júlio César de Souza, ex-jogador de futebol – Corinthians e Seleção Brasileira – que ficou surdo, ao lado do ex-narrador esportivo Osmar Santos. Em seguida, a cantora e compositora Celelê e suas alunas, Daniela, que tem Síndorme de Down e Yolanda, com deficiência visual, cantaram o “hino da pessoa com deficiência”, a música “Igual a você”, de sua autoria.

HOMENAGENS – No ponto alto da noite, uma homenagem a muitos que participaram da vida da Revista Reação em seus 15 anos de vida. Mais de 90 pessoas receberam uma placa comemorativa de honra ao mérito: “Juntos, estamos ajudando a mudar o Brasil e transformando uma nação. Com nosso trabalho, estamos construindo o futuro e um mundo melhor, em busca de uma sociedade plena e inclusiva”, dizia parte do texto da placa.

Entre os muitos agradecimentos dos homenageados, o presidente do Comitê Paralímpico Brasileiro, Andrew Parsons, resumiu a importância da revista, lembrando que ele também está há 15 anos no CPB: “quando comecei, me socorri muito nas páginas da Reação, porque eu tinha uma história no esporte, mas faltava um conhecimento maior sobre as pessoas com deficiência e a revista me ajudou muito”.

‘DIVISOR DE ÁGUAS’ – Os presentes também puderam ver uma exposição de quadros pintados pelo ex-narrador esportivo Osmar Santos e de peças do escultor Toso, que tem como temática diferentes tipos de deficiências, além de conhecerem o trailer do filme “Colegas”, vencedor do Festival de Cinema de Gramado, que traz como protagonistas três atores com Síndrome de Down. A comemoração foi encerrada com um show do humorista cego Geraldo Magela.

“A festa, reunindo tanta gente, tantos amigos queridos e parceiros destes 15 anos, traduz o que a Revista Reação representa para o setor. Com muita honra, podemos afirmar que a publicação foi um divisor de águas no universo da pessoa com deficiência, e responsável por muito do respeito e reconhecimento conquistado por essa considerável parcela da população brasileira. A credibilidade que a publicação conquistou no decorrer dos anos, é fruto do trabalho sério, ético e do amor empregado em cada edição”, afirma Rodrigo Rosso, fundador e editor da Revista Reação.

Fonte: Assessoria

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Passo Firme – 29.10.2012
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