Sensores ampliam percepção de portadores de próteses de mão

Júlio Bernardes - Agenusp - 22/09/2006

Um sistema eletrônico capaz de fazer próteses de mão transmitirem sensações de temperatura, tato, vibração e dor para seus usuários acaba de ser desenvolvido pelo engenheiro Paulo Marcos de Aguiar em pesquisa na Escola de Engenharia de São Carlos (EESC) da USP. O estudo faz parte do projeto "Mão Antropomórfica Brasileira", do Departamento de Engenharia Mecânica da EESC.

O sistema é composto de pequenos sensores conectados a um circuito integrado. "Eles também são ligados à pele por meio de transdutores, pequenos dispositivos que transformam os registros dos sensores em impulsos elétricos", relata o professor da EESC Glauco Caurin, coordenador da pesquisa. "Sensores de pressão registram as impressões de tato, pressão e vibração.".

Os testes com pacientes amputados são feitos na Faculdade de Medicina (FM) da USP, com a colaboração do professor Emygdio Jose Leomil de Paula. "Os usuários de próteses aprendem a lidar com as informações que os sensores estão captando e com o tempo adquirem uma percepção muito apurada de temperaturas frias e quentes, por exemplo", conta Caurin.

O projeto da "Mão Eletrônica Brasileira" é desenvolvido há seis anos, com apoio da Fapesp. "A pesquisa serve como base para criar tecnologias que possam ser aplicadas em próteses comerciais", explica o professor. A construção da mão é semelhante à do esqueleto humano. "O sistema não utiliza pinos metálicos como articulações, apenas superfícies de contato conectadas entre si".

Dedos

Cada um dos cinco dedos da mão eletrônica funciona como um robô, atuando de forma cooperativa. "Os programas criados para determinar os movimentos são inseridos em um pequeno computador dedicado", aponta Caurin. "Uma série de cabos faz o papel dos tendões, transmitindo os movimentos aos dedos". A energia para executar os movimentos é produzida por dois servo-motores.

A mão eletrônica foi totalmente construída com material biocompatível, à base de resina de mamona. "A idéia é que o material possa ser usado em próteses que não causem rejeição ao serem implantadas no corpo humano", diz o professor. O uso da resina para fazer os componentes da mão eletrônica foi pesquisado em parceria com a equipe do professor Gilberto Chierice, do Instituto de Química de São Carlos (IQSC) da USP.

Até o final do ano, os pesquisadores da EESC deverão finalizar um protótipo capaz de reproduzir 20 dos 23 movimentos principais realizados pelas articulações da mão humana. "Para o futuro, será pesquisada a miniaturização da parte computacional", afirma. "Hoje, o computador dedicado é do tamanho de uma carteira e os servo-motores possuem as dimensões de uma caixa de sapatos".

Além dos testes de tecnologia para próteses, o professor aponta que a mão eletrônica poderá ser usada em tarefas que exijam habilidade manual em ambientes perigosos. "Em lugares muito quentes ou na manipulação de produtos químicos, por exemplo, ela poderia ser operada de forma remota, sem colocar vidas humanas em risco".