Pr�tese de tornozelo rob�tico melhora a estabilidade

Controlada por impulsos nervosos, uma pr�tese de tornozelo rob�tica que est� sendo desenvolvida na Universidade Estadual da Carolina do Norte, nos Estados Unidos, consegue replicar quase perfeitamente os movimentos naturais das articula��es. Essa nova tecnologia, que tem foco em um membro pouco desenvolvido no �mbito dos prot�ticos, promete melhorar o equil�brio e o movimento de pessoas amputadas. Por meio do controle neural realizado pelos sensores, o usu�rio pode restaurar uma gama de habilidades, como ficar de p� em superf�cies desafiadoras, agachar-se e correr.

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O projeto surgiu em 2017 e, hoje, se encontra na fase de testes cl�nicos. "Nossa motiva��o � simples: queremos melhorar a qualidade de vida dos indiv�duos com membros amputados. Pr�teses de perna rob�ticas est�o dispon�veis comercialmente, mas sua fun��o � limitada a prover assist�ncia apenas no caminhar c�clico", diz a pesquisadora Helen Huang, uma das autoras do estudo, publicado, neste m�s, na revista Science Robotics .

Em nota, Aaron Fleming, coautor do trabalho, explica que, basicamente, os sensores s�o colocados sobre os m�sculos na �rea da amputa��o. "Quando o usu�rio pensa em mover o membro amputado, os sensores captam os sinais atrav�s da pele e os traduzem em comandos para a pr�tese", completa. Esse controle acontece por interm�dio da resposta de sinais eletromiogr�ficos (EMG), que s�o detectados nos m�sculos do usu�rio.

Especialista em biomec�nica do movimento humano com foco em reabilita��o e professora da Universidade de Bras�lia (UnB), Claudia Ochoa Diaz explica que essa tecnologia � capaz de medir algumas vari�veis, como acelera��o e velocidade do caminhar. Com isso, � poss�vel calcular, na pr�tese, as fases da marcha, permitindo o controle para que a movimenta��o consiga emular um passo ou um andar parecido com os de pessoas n�o amputadas.

Teste comparativo

Cinco pessoas que tiveram amputa��es abaixo do joelho ou em uma perna testaram a solu��o tecnol�gica e relataram melhoras significativas no equil�brio e na estabilidade postural. Para isso, foram realizadas compara��es entre as respostas dos participantes a situa��es que os desequilibraram em dois contextos: com as pr�teses que normalmente utilizam e com o prot�tipo.

Para os criadores da pr�tese rob�tica, o resultado mais impressionante � o progresso na postura dos usu�rios, que se tornou igual � de indiv�duos n�o amputados e com articula��es intactas. "Essa mudan�a foi percebida tanto na biomec�nica (movimentos do corpo e for�a produzida) quanto no sistema nervoso interno que controla o corpo humano", diz Huang.

O cientista enfatiza que, costumeiramente, pessoas que sofrem amputa��es encontram dificuldades no controle de equil�brio ao fazerem atividades cotidianas, como pegar uma crian�a no colo e se movimentar em uma fila. "N�s acreditamos que o controle neural pode melhorar a fun��o das pr�teses rob�ticas para trazer mais autonomia para o dia a dia", aposta.

Avan�o

Julian Machado, m�dico ortopedista do Hospital Santa L�cia e diretor cient�fico da Sociedade Brasileira de Ortopedia e Traumatologia do Distrito Federal, explica a import�ncia do foco nesse tipo espec�fico de pr�tese: "Os tornozelos e os p�s eram menos priorizados do que os joelhos. Quando voc� pensa no tornozelo, temos os movimentos lateral, anterior ou posterior, e isso era perdido. Ent�o, ficava aquele tornozelo r�gido, duro, que s� d� um passo para a frente".

De acordo com o especialista, o desenvolvimento do prot�tipo � um avan�o importante no campo da ortopedia: "Com um tornozelo que mimetiza o movimento natural, voc� vai ter melhor equil�brio corporal e balan�o para caminhar, subir escadas, pisar em obst�culos e at� mesmo correr", justifica. "O que a gente v� no cinema, de pr�teses que t�m todos os tend�es, todos os movimentos e toda a sensibilidade, � poss�vel de se imaginar em um futuro n�o t�o distante."

Palavra de especialista / Alta demanda

"Pr�teses de tornozelo e de joelho, ou seja, pr�teses transfemurais e transtibiais, s�o bastante demandadas. H� uma preval�ncia de doen�as perif�ricas (nos membros inferiores) devido a condi��es como diabetes, al�m de traumas causados por acidentes e quest�es gen�ticas. Os tumores tamb�m s�o outra causa. Muitas vezes, as pessoas que t�m pr�teses puramente mec�nicas n�o conseguem ajustar seus par�metros e come�am a desenvolver estrat�gias de compensa��o, onde apoiam o peso corporal no membro preservado. Ali, come�am a surgir algumas condi��es preocupantes, j� que essa sobrecarga de peso pode ocasionar osteopenia e, possivelmente, osteoporose — ou seja, pode comprometer a densidade �ssea das articula��es. A pessoa desenvolve esses mecanismos por seguran�a porque ela sabe que a pr�tese n�o � inteiramente confi�vel."

Claudia Ochoa Diaz , especialista em biomec�nica do movimento humano com foco em reabilita��o e professora da UnB