Cientistas criaram próteses biônicas para que amputados possam sentir a perna mecânica como se fosse parte do próprio corpo.

Homens amputados que testaram a novidade conseguiram superar vários obstáculos sem precisar olhar, graças ao feedback sensorial da prótese que é ligado aos nervos no toco da perna.

“Depois de todos esses anos, pude sentir minha perna e meu pé novamente, como se fosse minha própria perna”, disse Djurica Resanovic, um homem que perdeu a perna em um acidente de moto há vários anos e teve amputação acima do joelho.

Ele testou a nova tecnologia neuroprosthetic da perna durante os ensaios clínicos em Belgrado, Sérvia.

“É muito interessante. Você não precisa se concentrar para andar, basta olhar para a frente e dar um passo. Você não precisa olhar para onde sua perna está para evitar cair”, contou.

Os resultados dos testes, feitos por cientistas de um consórcio europeu liderado pelas instituições suíças, ETH Zurich e derivada da EPFL SensArs Neuroprosthetics, em colaboração com instituições em Belgrado, na Sérvia, foram publicados na Science Translational Medicine.

“Mostramos que é necessário menos esforço mental para controlar a perna biônica porque o amputado sente como se o membro protético pertencesse ao próprio corpo”, explica Stanisa Raspopovic, professora de ETH em Zurique que liderou o estudo.

“Esta é a primeira prótese no mundo para amputados acima dos joelhos, equipada com feedback sensorial”, continuou.

“Mostramos que o feedback é crucial para aliviar a carga mental de usar um membro protético, o que, por sua vez, leva a um melhor desempenho e facilidade de uso”.

Como

O princípio fundamental da neuroengenharia trata da fusão de corpo e máquina. Envolve imitar os sinais elétricos que o sistema nervoso normalmente receberia da própria perna real da pessoa.

Especificamente, o protótipo biônico da perna é equipado com 7 sensores ao longo da sola do pé e 1 codificador no joelho que detecta o ângulo de flexão.

Esses sensores geram informações sobre o toque e o movimento da prótese. Em seguida, os sinais brutos são projetados por meio de um algoritmo inteligente em biossinais que são entregues no sistema nervoso do coto, no nervo tibial por meio de eletrodos intraneurais, e esses sinais chegam ao cérebro para interpretação.

Usando uma venda nos olhos e tampões nos ouvidos, Resanovic pôde sentir seu protótipo biônico da perna graças a informações sensoriais sem fio, feitas por meio de eletrodos colocados cirurgicamente no sistema nervoso intacto da parte que restou da perna.

Esses eletrodos perfuram o nervo tibial intacto em vez de envolvê-lo.

“Eu sentia quando eles tocavam o dedão do pé, o calcanhar ou qualquer outro lugar do pé. Eu conseguia até dizer o quanto o joelho estava flexionado”, disse Djurica Resanovic.

O estudo

Resanovic é um dos três amputados de pernas, todos com amputação transfemoral, que participaram de um estudo clínico de três meses para testar a nova tecnologia biônica das pernas.

Graças às sensações detalhadas da sola do pé artificial e do joelho artificial, os três pacientes conseguiram manobrar obstáculos sem olhar para o membro artificial enquanto caminhavam.

Eles podiam tropeçar em objetos, mas mitigar a queda. Mais importante ainda, a imagem cerebral e os testes psicofísicos confirmaram que o cérebro é menos solicitado com a perna biônica, deixando mais capacidade mental disponível para concluir com êxito as várias tarefas.

“Acreditamos que os eletrodos intraneurais são fundamentais para fornecer informações biocompatíveis ao sistema nervoso para um grande número de aplicações neuroproséticas, explica Silvestro Micera, co-autor da publicação.

Ele espera que logo o produto chegue ao mercado.

Veja como funciona:

Com informações da Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne e GNN

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