Pesquisa traz opção para vítimas de lesões na medula espinhal


Estudo que será trazido para a UEL pretende melhorar a qualidade de vida de pacientes paraplégicos

 
Pauta e edição: Paola Moraes
Reportagem: Fernando Bianchi

Desde 2005, o professor doutor Ruberlei Gaino, graduado, mestre e doutor em Engenharia Elétrica pela Universidade Estadual Paulista (UNESP), professor do Centro de Tecnologia e Urbanismo da Universidade Estadual de Londrina (UEL), participa de um projeto de pesquisa, criado há mais de dez anos, que visa a melhoria de vida de pacientes que perderam o movimento de algum membro de seus corpos por lesões na medula espinhal. O projeto, desenvolvido inicialmente na UNESP, é o primeiro do Brasil a desenvolver sistemas de controle, em malha fechada, a utilizar-se de impulsos elétricos conduzidos por um neuro-estimulador FES (Functional Eletrical Estimulation ou Estimulação Elétrica Funcional) aliado à lógica de controle embarcado no microcomputador e sensores na perna do paciente papraplégico.

O objetivo da pesquisa é que pacientes que tem os movimentos afetados, totalmente ou parcialmente, por lesões na coluna possam movimentar suas pernas, mesmo que estes movimentos sejam pequenos. Porém, como explica Ruberlei Gaino, tudo depende da gravidade da lesão e também do tempo desde que ela ocorreu para se obter um resultado positivo. “O nosso maior objetivo é a melhoria de vida do paciente. Após a aplicação do método, dependendo da gravidade e tempo da lesão, obtemos resultados que surpreendem, a ponto de nem parecer que a pessoa teve uma debilitação tão séria”, diz o professor doutor.

O método utilizado pela extensa equipe participante do projeto, segundo o Dr. Ruberlei Gaino, “consiste na aplicação de uma tensão elétrica em determinado músculo da perna do paciente, que promove ativação do cálcio e reações que levam a um movimento na fibra muscular.” Este impulso, explica o pesquisador, é obtido através de um hardware que se utiliza de funções matemáticas não-lineares para controlar a tensão elétrica que será aplicada, dada a complexidade do músculo que é considerada também não-linear, ou seja, é preciso utilizar-se de técnicas adequadas para usá-lo no tratamento matemático. Desta forma, é possível projetar previamente um determinado ângulo de movimentação para que o impulso seja enviado ao músculo, provocando um movimento muscular planejado da articulação do joelho do paciente, completa.

“São muitos recursos envolvidos. Desde matemática até biomecânica avançada”, diz o entrevistado. O doutor esclarece que o projeto é fruto de pesquisas que tiveram início no Brasil em 1938 por A. V. Hill, quando foram feitos estudos que transformaram a complexidade de um músculo em analogias mecânicas: “onde temos elementos que representam a força-elástica, a força-comprimento e a força-velocidade de contração. Há também o elemento contrátil que representa a actina e a miosina – menores unidades do músculo – onde ocorre a contração através da ativação do cálcio”, explica Ruberlei Gaino.

Todos estes elementos, reforça o engenheiro eletricista, são altamente não-lineares, e, portanto, para poder trabalhar com eles de maneira segura, é preciso utilizar um sistema não-linear. Por esse motivo, foi adotado o elemento matemático denominado de Fuzzy Takagi Sugeno, um algorítimo que trabalha com a não-linearidade matemática e, nessa aplicação de controle da posição da articulação do joelho,  é inédito no Brasil. O projeto envolve áreas que, cita Ruberlei Gaino, trabalham com instrumentação eletrônica, teoria de controle, processamento digital de sinais, biomecânica, fisiologia e medicina, tornando-o multidisciplinar.

Várias publicações têm sido feitas em importantes congressos e periódicos científicos nacionais e internacionais, dos quais o entrevistado destaca as do Congresso Brasileiro de Automática, o maior do Brasil na área, o Simpósio Brasileiro de Automação Inteligente e o Congresso Brasileiro de Engenharia Biomédica, além dos periódicos desenvolvidos em doutorados que trataram desta pesquisa.


“A idéia é que tenhamos centros de reabilitação em outros locais do país”, diz o doutor que pretende que a técnica Takagi Sugeno possa ser utilizada para melhorar a condição de vida de muitas pessoas que sofrem por lesões que impedem movimentos de membros. Segundo o professor doutor, ele tem portas abertas para trazer o projeto para a UEL, pois, atualmente, ele se encontra em execução na UNESP. Será trazido todo um aparato pronto para dar início ao atendimento de pacientes em Londrina, em parceria com profissionais de outras áreas como a educação física.

Crédito da foto: Fernando Bianchi


					
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