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Braço robótico controlado pela mente restaura a sensação do toque

Por| Editado por Douglas Ciriaco | 24 de Maio de 2021 às 11h00

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Reprodução/Envato
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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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.

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“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.

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.

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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