Pesquisadores buscam voluntários para avaliar tecnologia assistiva desenvolvida na UFMG

Pacientes e profissionais de saúde estão convidados a colaborar com o aperfeiçoamento de uma órtese que agrega tecnologia robótica e estimulação elétrica funcional (FES) para reabilitação de membros superiores, paralisados ou enfraquecidos devido a lesão neurológica, geralmente causada por traumatismo craniano, paralisia cerebral ou Acidente Vascular Encefálico (AVC).  

A tecnologia de sistema híbrido, desenvolvida no Laboratório de Bioengenharia da UFMG, está sendo aprimorada em parceria com o Instituto Nacional de Pesquisa em Ciência e Tecnologia Digital (INRIA), da França. “A opinião dos usuários finais –pacientes com hemiplegia ou hemiparesia (paralisia ou diminuição dos movimentos em um dos lados do corpo), fisioterapeutas, terapeutas ocupacionais e médicos – no estudo será fundamental para o aperfeiçoamento do equipamento, que promete proporcionar intervenções de reabilitação mais robustas, seguras e eficazes”, afirma a responsável pela pesquisa com os voluntários, a terapeuta ocupacional e doutora em Engenharia Mecânica pela UFMG Fernanda Ferreira. 

“Queremos saber quais são as necessidades, preferências e expectativas desses usuários, para aumentar a aceitação e implementação da nova tecnologia. Estudos mostram que cerca de 30% de todos os equipamentos de tecnologia assistiva adquiridos são abandonados entre o primeiro e o quinto ano de uso, e alguns nem mesmo chegam a ser utilizados pelos pacientes, que quase nunca participam do desenvolvimento desses equipamentos”, acrescenta.

Menos fadiga e dor e mais portabilidade

Segundo Fernanda Ferreira, a órtese com sistema híbrido oferece um tratamento intensivo e repetitivo, com ativação muscular direta dos músculos paralisados ou enfraquecidos. “A estimulação elétrica funcional (FES) obtida por meio de eletrodos colocados sobre a pele, simula o papel do cérebro de enviar um comando para ativação dos músculos. Como algumas das forças são fornecidas pelo atuador robótico, a FES não precisa ser tão intensa para produzir o mesmo movimento, reduzindo, assim, a dor e a fadiga muscular causadas pela estimulação”, explica a terapeuta.

O sistema também permite simplificar a estrutura mecânica do robô de reabilitação, para o desenvolvimento de um equipamento com tamanho e peso significativamente reduzidos, facilitando a portabilidade e o uso pelos pacientes, em diferentes ambientes e atividades diárias.

Como participar

A pesquisa com usuários finais será realizada até janeiro de 2022, em Belo Horizonte e na França, onde a terapeuta está cursando seu pós-doutorado, pelo INRIA. Os pacientes devem ter mais de 18 anos, ser portadores de hemiparesia há mais de um mês e demonstrar habilidade para seguir instruções e responder a perguntas. Eles serão entrevistados pessoalmente por terapeutas ocupacionais e médicos de clínicas e hospitais de Belo Horizonte e da França, que que lhes darão a orientação necessária para a participação do estudo.   

Para os profissionais da saúde que atuam ou atuaram na área de reabilitação neurológica há pelo menos seis meses, que têm experiência em reabilitação de membro superior hemiplégico/hemiparético, o questionário é online e autoadministrado.  

Sistemas robóticos híbridos de reabilitação

Fernanda Ferreira, que iniciou a pesquisa durante doutorado sanduíche no instituto francês (concluído em outubro/2021), explica que os equipamentos da robótica facilitam a movimentação dos membros, na comparação com a terapia convencional, porque possibilitam aumentar a intensidade dos movimentos. Entretanto, se usados isoladamente, podem acarretar postura passiva do usuário, uma vez que o robô dirige a movimentação, sem exigir muito esforço do paciente. Dessa forma, não há ativação direta dos músculos paralisados, o que resulta em pouca melhoria funcional.

Da mesma forma, a estimulação elétrica funcional (FES) precisa ser combinada com outras estratégias terapêuticas para uma recuperação motora substancial. A alta complexidade e a não linearidade da FES impede o controle preciso e confiável dos movimentos. O recrutamento não fisiológico dos músculos gera altos custos metabólicos, produzindo uma rápida e repentina fadiga muscular, o que, por sua vez, impede evolução favorável da terapia.  

A proposta do sistema híbrido é superar as limitações de cada abordagem individualmente, a fim de proporcionar uma assistência geral em atividades da vida diária (AVDs), com intervenções de reabilitação mais seguras e eficazes.

A pesquisa da órtese robótica híbrida é coordenada pelos professores Claysson Vimieiro, do Laboratório de Bioengenharia (Labbio) da Escola de Engenharia, e Adriana Van Petten, do Departamento de Terapia Ocupacional da Escola de Educação Física, Fisioterapia e Terapia Ocupacional (EEFFTO).  

O Instituto Nacional de Pesquisa em Ciência e Tecnologia Digital (INRIA) financia a pesquisa com voluntários, e o desenvolvimento da órtese foi viabilizado por recursos do Labbio, da Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (Capes), do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) e da Fundação de Amparo à Pesquisa de Minas Gerais (Fapemig).

Assista ao vídeo de divulgação da pesquisa:

(Teresa Sanches – Centro de Comunicação da UFMG)