Um homem de 32 anos que perdeu a perna abaixo do joelho depois de um acidente de moto há quatro anos, tem agora uma prótese robótica que ele pode controlar com a sua mente, de acordo com um novo relatório do seu caso.
Embora tecnologia semelhante permitisse a amputados controlar braços biónicos com os seus pensamentos, Zac Vawter é o primeiro amputado com uma perna biónica controlada pelo pensamento, dizem os pesquisadores.
A perna robótica - que descodifica os sinais elétricos que viajam através do músculo da restante perna de Vawter - não só interpreta os movimentos pretendidos pelo paciente, mas também tem um motor no joelho e no tornozelo, que o ajuda a empurrar-se para subir escadas e realizar outras atividades.
Usando sua perna robótica, Vawter pode transitar facilmente, sentar-se, andar e subir e descer escadas e rampas, de acordo com o relatório. Em contraste, a maioria das próteses inferiores da perna disponíveis atualmente são passivas, como uma mola, o que significa que as pessoas com esses dispositivos têm que usar o seu membro intacto para puxar as próteses.
O pesquisador Levi Hargrove, do Instituto de Reabilitação de Chicago do Center for Bionic Medicine, afirma que as próteses de perna que não têm motores ou que são controlados por um controle remoto, exigem que o paciente realize movimentos exagerados antes de mudar de atividades.
Vawter afirma que a sua perna robótica controlada pelo pensamento "responde muito mais adequadamente ao meio ambiente, e onde eu quero ir, e como eu quero andar". Por exemplo, ao usar uma prótese convencional e subir escadas, ele tem que colocar o mesmo pé em primeiro lugar em cada passo que sobe.
Embora seja mais precisa a tecnologia ainda precisa de ser melhorada, sendo que os pesquisadores esperam tê-la disponível em clínicas dentro de cinco anos. Quando uma pessoa pensa em mudar seu membro inferior, um sinal do cérebro é enviado para a medula espinhal e através dos nervos para os músculos da perna.
Mas quando ocorre uma amputação, os sinais nervosos que teriam ido até ao joelho ou tornozelo, por exemplo, não são capazes de entregar a sua mensagem ao músculo. Para superar esse problema, os pesquisadores primeiro realizaram uma cirurgia em Vawter para redirecionar os seus sinais nervosos, de modo a que os sinais de teriam ido para a parte inferior da perna fossem para o músculo saudável, na parte superior de sua perna.
Em seguida, eléctrodos foram colocados na sua perna para detectar sinais elétricos a partir de contrações musculares. Um programa de computador descodifica os sinais e interpretar o movimento do doente. Sensores mecânicos na perna robótica (incluindo um acelerómetro e um giroscópio) também coletam dados para ajudar com o controle.
Usando a perna robótica, Vawter é capaz de andar em terreno plano, subir rampas e escadas, e transitar entre essas atividades sem parar. Ele também foi capaz de usar os seus pensamentos para mudar a posição da sua perna enquanto estava sentado, algo que não pode ser feito com as atuais próteses motorizadas (que devem ser movidas manualmente quando se senta).
Usando somente os sensores mecânicos, a perna robótica do Vawter interpreta incorretamente a sua atividade em cerca de 12,9% do tempo. Mas, usando informações dos elétrodos, esta taxa de erro cai para 1,8%. A redução desta taxa de erro é importante, porque pode ajudar a prevenir quedas.
Os pesquisadores disseram que querem fazer a perna robótica menor, mais silenciosa e mais forte, e reduzir ainda mais a taxa de erro. O estudo foi financiado por uma doação de US $ 8 milhões do Exército dos EUA, e o objetivo é tornar esta tecnologia disponível para militares assim como civis. O estudo está publicado na edição de setembro do New England Journal of Medicine.
