Amenizando transtornos
Engenharia
Mecânica da Unicamp apresenta projetos de próteses
para facilitar
a vida de 2,5 milhões de mutilados brasileiros Segundo
estimativas não oficiais, algo em torno de 17% dos brasileiros apresentam
algum tipo de deficiência. Calcula-se que 10% da população
- ou 17 milhões de pessoas - são portadores de alguma deficiência
física provocada por violência (delinqüência, uso de drogas),
fatores econômicos, acidentes de trânsito ou de trabalho, doenças
e/ou fatores hereditários. Considerando
então que 1,44% da população fosse portadora de amputações,
o professor Nilton Silva, da Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM) da Unicamp,
chega a um impressionante contingente de 2,4 milhões de mutilados no país,
duas vezes e meia maior que o número de habitantes de Campinas. Muitas
das vítimas deixam de estar ativas para a sociedade, família, amigos,
trabalho, escola. “O trauma físico às vezes deixa cicatrizes
abertas na alma, mais profundas que a amputação. Além disso,
algumas passam a depender de uma ou mais pessoas que também deixam suas
atividades para se dedicar aos seus cuidados”, analisa Silva, pós-doutorando
em engenharia de reabilitação. Para
tentar amenizar os embaraços dessas vítimas, o professor exigiu
na Cientec um conjunto de trabalhos que vem desenvolvendo para oferecer uma alternativa
de próteses que possam substituir eficientemente pernas e braços
amputados. Com
base nas pesquisas realizadas dentro do projeto, Silva calcula que até
o final deste ano terá publicado em revistas, congressos, simpósios,
feiras, conferências e seminários nacionais e internacionais mais
de vinte artigos, de norte a sul do Brasil, nas três Américas, Europa
e África em apenas dois anos. “O trabalho tem apoio da Fapesp, por
meio do programa de pós-doutoramento”, ressalta. São na verdade
seis projetos visando dar movimentação artificial em membros superiores
e inferiores de crianças e adultos. Em cinco deles, as estruturas mecânicas
estão praticamente concluídas em diversos níveis. Entre
os trabalhos, dois são de prótese infantil a SMA (sigla em inglês
que equivale a Liga com Memória de Forma). “Em uma das próteses
a estrutura foi construída por usinagem e na outra por prototipagem rápida,
uma processo de deposição de camadas por sinterização
a laser”, explica.
Além disso, o pesquisador desenvolveu um protótipo
do membro superior adulto para validação do modelo matemático;
um protótipo do membro inferior adulto para validação de
modelo e estudo de coordenação de movimentos; um protótipo
de membro superior infantil com diversos tipos de acionamento e quatro graus de
liberdades para amputação próxima ao ombro (a parte terminal
que tem dois graus já concluída); Ae, finalmente, foi planejada
a fabricação de uma interface mecânica experimental, chamada
soquete, que deverá ser determinada por escaneamento em 3D a laser e construída
por prototipagem rápida no Instituto de Tecnologia da Informação
(ITI). A
rejeição – O soquete, ou interface mecânica de uma
prótese, é definido por Nilton Silva como a parte que permite o
encaixe da prótese no braço. “Ela é importante porque
pode ser motivo de rejeição da peça”, informa. O professor
explica que uma prótese pode ser rejeitada por três motivos: físico,
biológico ou psicológico. Fisicamente,
a rejeição ocorre quando a prótese se torna insuportável
devido ao atrito com o corpo ou acúmulo de calor. Psicologicamente, quando
seu portador a considera inadmissível e nega, conscientemente, que a prótese
não pertence ao seu corpo, geralmente por influência familiar ou
do meio social. Biologicamente, quando o próprio corpo combate a parte
em contato com a prótese, manifestando-se na forma de alergia, por exemplo.
O estudo
do material e combinação de tecnologias modernas pode auxiliar na
redução dos fatores de rejeição, o que justifica a
utilização de recursos como a prototipagem rápida e scaners
para produção de imagem tridimensional para determinar a forma e
os detalhes estéticos da prótese e a cavidade de encaixe do soquete
no corpo do paciente”, justifica Nilton Silva.
Como funciona
– O acionamento da prótese pode ser realizado de diversas formas.
A mais comum utiliza a tensão mioelétrica, que é originada
no sistema nervoso central e viaja na forma de uma onda eletroquímica através
das células neuromotoras até a ativação dos músculos,
que por sua vez acionam articulações por meio dos tendões.
Esse sinal, quando percorre as células musculares, chega à pele
e é captado por um sensor que se situa na sua superfície. Depois
de amplificado, o sinal é enviado para um processador que interpreta sua
função de acionar o músculo e o converte em outro sinal para
ativar um músculo artificial ou motor.
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O ratinho ‘bêbado’ ----------------------
FEEC
também é referência nacional
A
estimativa de 2,5 milhões de mutilados no Brasil é feita pelo próprio
professor Nilton Silva, que vem obtendo destaques no desenvolvimento de engenharia
de reabilitação. Ele já conheceu avançados centros
de produção de próteses antropomórficas. O
pesquisador inclui o Centro de Engenharia Biomédica da Faculdade de Engenharia
Elétrica e de Computação (FEEC) da Unicamp como uma referência
nacional. Em nível internacional, cita a Northerwestern University,
em Chicago, que tem o melhor centro de engenharia de reabilitação
dos EUA, e a Orthobock – empresa alemã que possui uma representante
em Campinas e cuja atividade é a produção de peças
e dispositivos para fabricação de próteses. A Orthobock,
segundo o professor, é comparada a uma Microsoft da área de informática. No
Brasil, além da Unicamp, Silva destaca a Associação de Apoio
às Crianças Deficientes (AACD) e a Rede Sara (de Brasília),
que trabalham com produtos de baixo custo e sem fins lucrativos, e alguns grandes
hospitais, todos já oferecendo próteses confiáveis. Quanto
ao seu trabalho na FEM, o professor comenta com modéstia: “Minha participação
se dá apenas em torno de estruturas e de alguns protótipos que ainda
não estão operantes”. |
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