Braço robótico controlado pela mente restaura a sensação do toque

Braço robótico controlado pela mente restaura a sensação do toque

Por Gustavo Minari | Editado por Douglas Ciriaco | 24 de Maio de 2021 às 11h00
Reprodução/Envato

Pesquisadores da Universidade de Pittsburgh, nos EUA, descobriram como adicionar estímulos cerebrais para melhorar a sensação de toque de braços robóticos. A simulação do tato torna mais fácil a manipulação do mecanismo controlado pelo cérebro durante a realização de tarefas que exigem movimentos mais finos.

Nos primeiros testes feitos em laboratório, braços robóticos com percepção tátil aprimorada conseguiram agarrar e deslocar objetos com precisão e de forma muito mais rápida. O tempo médio para realizar essa função caiu quase pela metade, de 20,9 para 10,2 segundos.

“Em certo sentido, isso é o que esperávamos que acontecesse, mas talvez não no grau que observamos. O feedback sensorial de membros e mãos é extremamente importante para fazer coisas normais em nossas vidas diárias, mas quando esse feedback falta, o desempenho das pessoas fica prejudicado", diz a professora Jennifer Collinger.

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Braço robótico com feedback sensorial desenvolvido pela Universidade de Pittsburgh (Imagem: Reprodução/University of Pittsburgh)

Controle da mente

Os experimentos foram feitos com um homem que perdeu os movimentos dos braços depois de sofrer um acidente de carro há seis anos. Nathan Copeland é a primeira pessoa do mundo a ter minúsculos eletrodos implantados nos córtex motor e somatossensorial do cérebro, região que processa as informações de sensação do corpo humano.

O dispositivo permite que ele tenha controle total do braço robótico utilizando apenas estímulos neurológicos. Agora, Nathan também consegue ter um feedback sensorial tátil ao segurar um objeto, muito parecido com a sensação proporcionada pelos circuitos neurais de uma pessoa sem danos na medula espinhal.

“Mesmo que a sensação não seja natural, parecendo uma pressão e um leve formigamento, isso não me incomoda. Não havia realmente nenhum ponto em que eu sentisse que o estímulo era algo com o qual eu tinha que me acostumar, já estava ali”, afirma Copeland.

Nathan Copeland relatou uma boa adaptação ao braço robótico  (Imagem: Reprodução/University of Pittsburgh)

Sensações

Para estimular regiões sensoriais do cérebro, os cientistas usaram pequenos pulsos elétricos, combinando a leitura das informações cerebrais para controlar os movimentos do braço robótico com a escrita dos dados recebidos em tempo real para ter um feedback sensorial quase instantâneo.

Durante os testes, uma interface cérebro-computador foi estimulada para pegar objetos de uma mesa e transferi-los para uma plataforma elevada. Ao usar a simulação tátil, o participante conseguiu completar a tarefa duas vezes mais rápido em comparação com mecanismos sem a estimulação elétrica.

“Não queríamos restringir a tarefa removendo o componente visual da percepção. Mesmo quando a sensação limitada e imperfeita é restaurada, o desempenho da pessoa melhora de forma bastante significativa. Ainda temos um longo caminho a percorrer para tornar as sensações mais realistas e levar essa tecnologia para a casa das pessoas”, completa o professor Robert Gaunt.

Fonte: University of Pittsburgh  

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