UC testa tecnologia que traduz sinais cerebrais em movimento físico através de mão robótica

O projeto UpReGain, liderado por um grupo de investigadores do Instituto de Sistemas e Robótica (ISR) da Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC), está a testar a utilização de estratégias inovadoras e personalizadas para apoiar a reabilitação de pacientes que sofreram de acidente vascular cerebral (AVC).

Os primeiros ensaios estão a ser realizados com pessoas saudáveis, mas em breve o projeto avançará para testes com pacientes de AVC. Os resultados preliminares são promissores. “Neste projeto combinamos uma interface cérebro-computador (BCI) – que estabelece uma ligação direta entre o cérebro e dispositivos externos, sem recorrer a músculos ou nervos –, um exoesqueleto de mão robótica, que oferece feedback físico e somatossensorial, e ambientes de realidade virtual com elementos de gamificação. Esta combinação permite aos pacientes visualizar os movimentos num avatar e executar tarefas em contexto de jogo”, explica Aniana Cruz, investigadora do ISR e coordenadora do projeto UpReGain.

Segundo a especialista, o objetivo principal é o uso da imaginação motora: ao imaginar abrir ou fechar a mão, o cérebro ativa as mesmas áreas motoras como se o movimento fosse realmente executado. Esse sinal cerebral, captado por eletroencefalografia (EEG), é interpretado pelo sistema e transformado em feedback visual (mão virtual), físico (mão robótica) ou em atividades gamificadas (por exemplo: agarrar objetos, espremer frutas, encher um copo).

“O nosso objetivo é comparar abordagens distintas – imaginação motora com feedback robótico, com avatar virtual ou com jogos gamificados – e avaliar o impacto de cada uma em relação à terapia convencional. Pretendemos, também, uma reabilitação de acordo com o perfil de cada paciente e a sua evolução clínica, combinando EEG com Eletromiografia (EMG), uma técnica que regista a atividade elétrica dos músculos, em casos de movimento residual. Queremos, ainda, avaliar a viabilidade prática, nomeadamente no que diz respeito à preparação, calibração, tempo de utilização e aceitação, tanto pelos pacientes como pelos profissionais de saúde”, destaca Aniana Cruz. 

O projeto UpReGain é liderado por uma equipa multidisciplinar do ISR, com investigadores especializados em BCI, realidade virtual, reabilitação e visão por computador, em colaboração com a Unidade Local de Saúde de Coimbra / Polo Centro de Medicina de Reabilitação da Região Centro – Rovisco Pais.

“O objetivo final é transferir a tecnologia BCI do laboratório para a prática clínica, contribuindo para aumentar significativamente a taxa e a qualidade da recuperação motora após um AVC”, conclui.