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VDI Brasil

Ampliando a autonomia das pessoas com deficiência

Publicado em 23 junho 2016

Vítima de um acidente de trânsito em 2014, que resultou na perda de parte dos movimentos das pernas, o motoboy Reginaldo Santos Ferreira, de 33 anos, começa a dar alguns passos com a ajuda de um exoesqueleto robótico desenvolvido por pesquisadores da Faculdade de Medicina (FM) e da Escola Politécnica (Poli) da Universidade de São Paulo (USP).
Desde maio do ano passado ele participa de testes com um protótipo desse aparelho no Instituto de Medicina Física e Reabilitação (Imrea) da Rede de Reabilitação Lucy Montoro, no bairro da Vila Mariana, em São Paulo. “Quando uso o exoesqueleto, sinto mais firmeza para caminhar. Meu quadril fica alinhado e estável”, relata Ferreira.
O retorno dado pelo paciente tem sido fundamental para que médicos, fisioterapeutas e engenheiros envolvidos no projeto possam fazer ajustes necessários no equipamento. O objetivo é torná-lo mais funcional, quando comparado a modelos disponíveis no mercado. “Os exoesqueletos convencionais exigem que o usuário se sustente com os dois braços em um andador ou muletas. Isso leva o paciente a ter que fazer muita força para se equilibrar”, explica Linamara Rizzo Battistella, professora da FM-USP.
O exoesqueleto é um dos 75 projetos contemplados em um edital lançado pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) em 2013, que disponibilizou R$ 13 milhões com a finalidade de apoiar iniciativas em tecnologia assistiva. O termo é empregado para identificar o arsenal de recursos e serviços que contribuem para proporcionar ou ampliar as habilidades de pessoas com algum tipo de deficiência física, visual, auditiva, mental ou intelectual. Em novembro de 2015, em um evento realizado em Brasília, foram apresentados resultados parciais de projetos apoiados pelo ministério.
Antes de chegar ao mercado, o exoesqueleto ainda precisa passar por mais testes. Para assegurar a estabilidade do paciente, os pesquisadores trabalham em um novo sistema, capaz de controlar a marcha daqueles que sofreram lesão medular ou acidente vascular cerebral (AVC).
A partir da análise laboratorial da função do joelho e do tornozelo durante a caminhada, foi projetado um exoesqueleto em que é possível ajustar a altura de um motor elétrico acoplado ao aparelho e controlado por um software que define a intensidade dos movimentos.
O motor, a parte mais cara do equipamento, custa cerca de US$ 2,5 mil. Por enquanto, o exoesqueleto passa por testes com o aparelho desligado. Mesmo assim o paciente ganha estabilidade com a estrutura. Essa etapa serve para avaliar com precisão se o peso do motor atrapalha os movimentos ou se há risco de deslocamento. “A expectativa é de que os testes com o equipamento em funcionamento comecem até o final do ano, depois de análise do Comitê de Ética da FM-USP”, diz Arturo Forner-Cordero, coordenador do Laboratório de Biomecatrônica da Poli-USP.
Outras iniciativas que participaram do edital do MCTI estão próximas de conquistar o mercado. Uma delas é a bengala eletrônica desenvolvida na Universidade do Vale do Itajaí (Univali), em Santa Catarina. Ela é equipada com sensores semelhantes a um sonar, que avisam por meio de sons e vibrações no próprio cabo se há obstáculos à frente. “Uma queixa das pessoas com deficiência visual é que a bengala convencional não ajuda a identificar objetos acima da cintura, como orelhões, caixas de correio e vasos de flor suspensos no teto”, diz Alejandro Rafael Garcia Ramirez, coordenador do projeto e professor de engenharia da computação na Univali.
Com o apoio do MCTI, foram produzidas 30 unidades, que serão testadas este ano. O projeto é desenvolvido em parceria com a Produza, empresa catarinense que atua na montagem de placas e componentes eletrônicos, e a Fastparts, que fabrica componentes de plástico . “A inovação em tecnologia assistiva depende do diálogo entre universidades, empresas e pessoas com deficiência. É preciso saber identificar as demandas dos usuários”, afirma Ramirez, lembrando que no país existem 6,5 milhões de pessoas com deficiência visual, sendo mais de 500 mil cegas e 6 milhões com baixa visão, segundo dados do Censo Demográfico de 2010, feito pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE).
Produção nacional
Dados do instituto mostram aproximadamente 45 milhões de pessoas com deficiência física, mental ou intelectual no Brasil, o que corresponde a 24% da população. Nos Estados Unidos, por exemplo, são 54 milhões de pessoas, equivalentes a 17% da população. Ocorre que aqui a demanda por dispositivos assistivos, como cadeiras de rodas e próteses, para citar os mais comuns, é atendida por meio de produtos importados.
“Existe produção nacional, mas muito pequena e pouco conhecida”, avalia Linamara Battistella. “Muitos projetos ficam restritos ao âmbito acadêmico. Quanto mais disponibilizarmos tecnologia nacional, menor será o custo a longo prazo para o país”, acrescenta Linamara, ressaltando que os maiores compradores de produtos assistivos no país são o Ministério da Educação e o Sistema Único de Saúde (SUS).
Em São Paulo, há projetos apoiados pela FAPESP dentro do Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (Pipe) que tentam responder a esses desafios. Uma das iniciativas une pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e a empresa e-Sense Biomedical Engineering Innovation no desenvolvimento de um dispositivo portátil que monitora, por meio de sensores, sinais vitais, tais como níveis de glicose e pressão arterial em pessoas com dificuldade de movimento ou totalmente imobilizadas, e disponibiliza os dados em tempo real para profissionais da saúde utilizando a internet.
“Isso facilita o monitoramento de idosos, obesos mórbidos ou pessoas com deficiência física, possibilitando um diagnóstico precoce”, explica André Luiz Jardini Munhoz, pesquisador da Faculdade de Engenharia Química da Unicamp, responsável pelo projeto. Também é possível localizar o paciente por GPS, para que o médico possa acionar uma ambulância em caso de emergência. “Temos um protótipo pronto para ser testado em pacientes do Hospital de Clínicas da Unicamp. Estamos aguardando a autorização do comitê de ética da universidade”, diz Alexandre Chiachiri Rodrigues Silva, engenheiro e sócio da e-Sense.
Em Rio Claro, interior de São Paulo, a Tece, empresa fundada pela bióloga Aline Piccoli Otalara, desenvolveu, com apoio do Pipe, uma nova versão de um instrumento de escrita manual em braille, a reglete, que ainda hoje é a única forma de leitura para deficientes visuais.
Nesse modelo o tempo de aprendizado do sistema braille diminui em 60%. A empresa já comercializa o produto, inclusive para países da Europa. A reglete convencional existe desde 1837 e funciona da seguinte maneira: os pontos que formam os caracteres em braille são escritos em baixo-relevo (pontos côncavos), enquanto a leitura desses sinais é feita em alto-relevo (pontos convexos). Isso faz com que o usuário tenha que escrever de forma espelhada, começando da direita para a esquerda, exigindo um esforço maior de quem está aprendendo – tanto pessoas com deficiência quanto professores e familiares.
“O que fizemos foi desenvolver uma reglete muito parecida com a convencional, mas que permite escrever os pontos já em alto-relevo, sem que seja necessário escrever de forma espelhada ou inverter o lado do papel para a leitura, o que também facilita a escrita de equações matemáticas”, explica Aline, que fundou a Tece com colegas da Universidade Estadual Paulista (Unesp).
Em outro projeto mais recente, também com apoio do Pipe, a Tece começou a desenvolver uma máquina de escrever em braille. Modelos disponíveis no mercado são utilizados em ambientes como salas de aula e escritórios. “Apesar de ser muito utilizada, as pessoas geralmente não têm uma máquina em casa, principalmente em razão do custo elevado”, diz Aline.
De acordo com ela, a máquina mais utilizada pelos deficientes visuais é importada e custa R$ 6,5 mil. “A máquina que estamos desenvolvendo será mais leve, produzirá menos ruído e não deverá ultrapassar R$ 800.” Para reduzir os custos, a Tece investe em pesquisas com novos materiais e em design. As seis teclas que correspondem aos pontos braille e o material impresso seguem o padrão da reglete positiva desenvolvido pela empresa.
Com informações da Revista Pesquisa FAPESP

Vítima de um acidente de trânsito em 2014, que resultou na perda de parte dos movimentos das pernas, o motoboy Reginaldo Santos Ferreira, de 33 anos, começa a dar alguns passos com a ajuda de um exoesqueleto robótico desenvolvido por pesquisadores da Faculdade de Medicina (FM) e da Escola Politécnica (Poli) da Universidade de São Paulo (USP).

Desde maio do ano passado ele participa de testes com um protótipo desse aparelho no Instituto de Medicina Física e Reabilitação (Imrea) da Rede de Reabilitação Lucy Montoro, no bairro da Vila Mariana, em São Paulo. “Quando uso o exoesqueleto, sinto mais firmeza para caminhar. Meu quadril fica alinhado e estável”, relata Ferreira.

O retorno dado pelo paciente tem sido fundamental para que médicos, fisioterapeutas e engenheiros envolvidos no projeto possam fazer ajustes necessários no equipamento. O objetivo é torná-lo mais funcional, quando comparado a modelos disponíveis no mercado. “Os exoesqueletos convencionais exigem que o usuário se sustente com os dois braços em um andador ou muletas. Isso leva o paciente a ter que fazer muita força para se equilibrar”, explica Linamara Rizzo Battistella, professora da FM-USP.

O exoesqueleto é um dos 75 projetos contemplados em um edital lançado pelo Ministério da Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI) em 2013, que disponibilizou R$ 13 milhões com a finalidade de apoiar iniciativas em tecnologia assistiva. O termo é empregado para identificar o arsenal de recursos e serviços que contribuem para proporcionar ou ampliar as habilidades de pessoas com algum tipo de deficiência física, visual, auditiva, mental ou intelectual. Em novembro de 2015, em um evento realizado em Brasília, foram apresentados resultados parciais de projetos apoiados pelo ministério.

Antes de chegar ao mercado, o exoesqueleto ainda precisa passar por mais testes. Para assegurar a estabilidade do paciente, os pesquisadores trabalham em um novo sistema, capaz de controlar a marcha daqueles que sofreram lesão medular ou acidente vascular cerebral (AVC).

A partir da análise laboratorial da função do joelho e do tornozelo durante a caminhada, foi projetado um exoesqueleto em que é possível ajustar a altura de um motor elétrico acoplado ao aparelho e controlado por um software que define a intensidade dos movimentos.

O motor, a parte mais cara do equipamento, custa cerca de US$ 2,5 mil. Por enquanto, o exoesqueleto passa por testes com o aparelho desligado. Mesmo assim o paciente ganha estabilidade com a estrutura. Essa etapa serve para avaliar com precisão se o peso do motor atrapalha os movimentos ou se há risco de deslocamento. “A expectativa é de que os testes com o equipamento em funcionamento comecem até o final do ano, depois de análise do Comitê de Ética da FM-USP”, diz Arturo Forner-Cordero, coordenador do Laboratório de Biomecatrônica da Poli-USP.

Outras iniciativas que participaram do edital do MCTI estão próximas de conquistar o mercado. Uma delas é a bengala eletrônica desenvolvida na Universidade do Vale do Itajaí (Univali), em Santa Catarina. Ela é equipada com sensores semelhantes a um sonar, que avisam por meio de sons e vibrações no próprio cabo se há obstáculos à frente. “Uma queixa das pessoas com deficiência visual é que a bengala convencional não ajuda a identificar objetos acima da cintura, como orelhões, caixas de correio e vasos de flor suspensos no teto”, diz Alejandro Rafael Garcia Ramirez, coordenador do projeto e professor de engenharia da computação na Univali.

Com o apoio do MCTI, foram produzidas 30 unidades, que serão testadas este ano. O projeto é desenvolvido em parceria com a Produza, empresa catarinense que atua na montagem de placas e componentes eletrônicos, e a Fastparts, que fabrica componentes de plástico . “A inovação em tecnologia assistiva depende do diálogo entre universidades, empresas e pessoas com deficiência. É preciso saber identificar as demandas dos usuários”, afirma Ramirez, lembrando que no país existem 6,5 milhões de pessoas com deficiência visual, sendo mais de 500 mil cegas e 6 milhões com baixa visão, segundo dados do Censo Demográfico de 2010, feito pelo Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE).

Produção nacional

Dados do instituto mostram aproximadamente 45 milhões de pessoas com deficiência física, mental ou intelectual no Brasil, o que corresponde a 24% da população. Nos Estados Unidos, por exemplo, são 54 milhões de pessoas, equivalentes a 17% da população. Ocorre que aqui a demanda por dispositivos assistivos, como cadeiras de rodas e próteses, para citar os mais comuns, é atendida por meio de produtos importados.

“Existe produção nacional, mas muito pequena e pouco conhecida”, avalia Linamara Battistella. “Muitos projetos ficam restritos ao âmbito acadêmico. Quanto mais disponibilizarmos tecnologia nacional, menor será o custo a longo prazo para o país”, acrescenta Linamara, ressaltando que os maiores compradores de produtos assistivos no país são o Ministério da Educação e o Sistema Único de Saúde (SUS).

Em São Paulo, há projetos apoiados pela FAPESP dentro do Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (Pipe) que tentam responder a esses desafios. Uma das iniciativas une pesquisadores da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e a empresa e-Sense Biomedical Engineering Innovation no desenvolvimento de um dispositivo portátil que monitora, por meio de sensores, sinais vitais, tais como níveis de glicose e pressão arterial em pessoas com dificuldade de movimento ou totalmente imobilizadas, e disponibiliza os dados em tempo real para profissionais da saúde utilizando a internet.

“Isso facilita o monitoramento de idosos, obesos mórbidos ou pessoas com deficiência física, possibilitando um diagnóstico precoce”, explica André Luiz Jardini Munhoz, pesquisador da Faculdade de Engenharia Química da Unicamp, responsável pelo projeto. Também é possível localizar o paciente por GPS, para que o médico possa acionar uma ambulância em caso de emergência. “Temos um protótipo pronto para ser testado em pacientes do Hospital de Clínicas da Unicamp. Estamos aguardando a autorização do comitê de ética da universidade”, diz Alexandre Chiachiri Rodrigues Silva, engenheiro e sócio da e-Sense.

Em Rio Claro, interior de São Paulo, a Tece, empresa fundada pela bióloga Aline Piccoli Otalara, desenvolveu, com apoio do Pipe, uma nova versão de um instrumento de escrita manual em braille, a reglete, que ainda hoje é a única forma de leitura para deficientes visuais.

Nesse modelo o tempo de aprendizado do sistema braille diminui em 60%. A empresa já comercializa o produto, inclusive para países da Europa. A reglete convencional existe desde 1837 e funciona da seguinte maneira: os pontos que formam os caracteres em braille são escritos em baixo-relevo (pontos côncavos), enquanto a leitura desses sinais é feita em alto-relevo (pontos convexos). Isso faz com que o usuário tenha que escrever de forma espelhada, começando da direita para a esquerda, exigindo um esforço maior de quem está aprendendo – tanto pessoas com deficiência quanto professores e familiares.

“O que fizemos foi desenvolver uma reglete muito parecida com a convencional, mas que permite escrever os pontos já em alto-relevo, sem que seja necessário escrever de forma espelhada ou inverter o lado do papel para a leitura, o que também facilita a escrita de equações matemáticas”, explica Aline, que fundou a Tece com colegas da Universidade Estadual Paulista (Unesp).

Em outro projeto mais recente, também com apoio do Pipe, a Tece começou a desenvolver uma máquina de escrever em braille. Modelos disponíveis no mercado são utilizados em ambientes como salas de aula e escritórios. “Apesar de ser muito utilizada, as pessoas geralmente não têm uma máquina em casa, principalmente em razão do custo elevado”, diz Aline.

De acordo com ela, a máquina mais utilizada pelos deficientes visuais é importada e custa R$ 6,5 mil. “A máquina que estamos desenvolvendo será mais leve, produzirá menos ruído e não deverá ultrapassar R$ 800.” Para reduzir os custos, a Tece investe em pesquisas com novos materiais e em design. As seis teclas que correspondem aos pontos braille e o material impresso seguem o padrão da reglete positiva desenvolvido pela empresa.

Com informações da Revista Pesquisa FAPESP