Notícia

Pesquisadores da UFPR desenvolvem prótese de mão de baixo custo

Marcos Solivan, UFPR

Fonte

UFPR | Universidade Federal do Paraná

Data

terça-feira, 7 janeiro 2020 09:30

Áreas

Biomecânica. Bioeletrônica. Engenharia Biomédica. Manufatura Aditiva. Ortopedia.

Há dois anos, estudantes e professores do curso de Engenharia Elétrica da Universidade Federal do Paraná (UFPR) pesquisam e desenvolvem técnicas para a construção de uma prótese de mão humana. Os diferenciais são o baixo custo e a proposta de disseminar o projeto para pessoas da região que não tenham recursos para aquisição da peça.

O projeto de Iniciação Científica está em fase de testes. A parte mecânica foi produzida em uma impressora 3D – utilizada em outros projetos do Laboratório de Magnetismo, Medidas e Instrumentação (LAMMI) – para a construção do protótipo inicial. “A iniciativa surgiu para ajudar pessoas que perderam a mão. Nossa proposta é fazer as adaptações necessárias por meio de um modelo criado para um voluntário que teve a mão amputada pelo manuseio de fogos de artifício. Futuramente, queremos expandir para outras pessoas e até outras partes do corpo, possibilitando a recuperação dos movimentos”, relata o coordenador do projeto, professor Dr. Marlio Bonfim.

O primeiro passo foi a aquisição de sinais nervosos que o cérebro, mesmo após a perda do membro, continua a emitir. Os sinais são processados pelos pesquisadores para gerar o acionamento da prótese. “Usamos técnicas de redes neurais para decodificar os sinais e, com isso, poder aplicá-los corretamente para os movimentos de abrir e fechar a prótese, atuando efetivamente como a pessoa desejou”, diz o docente.

Movimentos

Felipe Josué Pereira de Paula, estudante do curso de Engenharia Elétrica e integrante do projeto, conta que a prótese tem seis graus de liberdade – considerados movimentos independentes. “Cada dedo consegue fazer a contração de abrir e fechar e o polegar gira 90 graus. Temos acionamento por botão, utilizando o teclado do computador, por músculo e por cérebro”, afirma o estudante.

Na etapa atual, o grupo desenvolve o acionamento via ondas cerebrais. O trabalho de conclusão de curso de Victor Lopes Gabriel contribui para o projeto. “Meu TCC consiste no desenvolvimento de um eletroencefalograma de baixo custo”, diz Victor. O aparelho mede ondas cerebrais e pode ser usado desde o diagnósticos de desordens do sistema nervoso central, como epilepsia, até para o controle do braço mecânico, por exemplo.

O estudante está terminando a versão atual do equipamento, com custo aproximado de R$ 250, bem abaixo do valor habitual do aparelho que chega a custar R$ 20 mil, sem contar os gastos com a manutenção. Victor foi aprovado no processo seletivo para o mestrado e pretende continuar as pesquisas na área.

“Quanto mais gente utilizando, mais a tecnologia se desenvolve e torna-se barata. A melhor máquina que temos é o cérebro e utilizá-lo para controlar outras máquinas representa o futuro. Os horizontes são quase infinitos”, conclui o estudante.

Parcerias

Após a etapa de testes e adaptações, o protótipo precisará ser produzido com outras técnicas para ser implantado em uma pessoa que perdeu a mão, já que a peça produzida em 3D não possui resistência suficiente para o uso diário.

“Até agora desenvolvemos tudo com recurso próprio, seja pela impressora 3D ou pelos componentes e peças que utilizamos de outros projetos. Estamos em busca de parcerias e o financiamento de empresas para o desenvolvimento de uma prótese com mais recursos. Precisamos de materiais mais resistentes como titânio e carbono”, concluiu o professor Bonfim.

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Fonte: Aline Fernandes França, UFPR. Imagem: Marcos Solivan, UFPR.

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