O Acidente Vascular Cerebral (AVC), popularmente conhecido como derrame, afeta anualmente milhares de pessoas no Brasil, e pode deixar sequelas graves, como a limitação ou perda dos movimentos das pernas, impossibilitando o indiva­duo de caminhar. A reabilitação pa³s-AVC éfundamental para a recuperação do paciente. Com o objetivo de contribuir nesse processo, pesquisadores da Escola de Engenharia de Sa£o Carlos (EESC) da USP desenvolveram um exoesqueleto roba³tico capaz de auxiliar profissionais da área da saúde no tratamento de vitimas de AVC. Com base na força que o paciente faz durante um exerca­cio, o equipamento identifica com precisão em qual parte do membro inferior ele apresenta mais dificuldades, atuando de forma automa¡tica na regia£o afetada para ajuda¡-lo a completar o movimento.

“Um dos diferenciais do nosso exoesqueleto em relação aos disponí­veis no mercado éque ele pode ser configurado para tratar uma ou mais articulações da perna do paciente ao mesmo tempo, como o tornozelo, joelho e quadril. Com essa possibilidade, nosconseguimos proporcionar ao usua¡rio uma recuperação muito mais rápida e eficiente”, explica Adriano Almeida Gona§alves Siqueira, coordenador do trabalho e professor do Departamento de Engenharia Meca¢nica (SEM) da EESC. Nomeado Exoesqueleto Modular de Membros Inferiores, o aparelho já possui uma patente registrada no Instituto Nacional da Propriedade Industrial (INPI).

Outro destaque do equipamento éque ele pode ser controlado por algoritmos (ca³digos de computador), desenvolvidos para mensurar a força realizada pelas pernas do usua¡rio e definir como o exoesqueleto deve agir nas regiaµes enfraquecidas, auxiliando o paciente a completar uma tarefa especa­fica, como caminhar, subir e descer escadas, sentar e levantar. “Uma das possa­veis sequelas de quem sofre AVC éficar com o pécaa­do, situação em que a pessoa o arrasta no cha£o quando tenta andar. Com os nossos algoritmos atuando em conjunto com o exoesqueleto, nosconseguimos identificar a gravidade dessa deficiência e ajudar o indiva­duo a melhorar sua passada por meio de esta­mulos que são gerados nas juntas do equipamento”, afirma Felix Maura­cio Escalante Ortega, criador dos ca³digos e doutorando do Programa de Pa³s-Graduação em Engenharia Elanãtrica da EESC, onde éorientado pelo professor Marco Henrique Terra, com co-orientação do professor Adriano Siqueira.

Construa­do durante a pesquisa de doutorado do ex-aluno da EESC, Wilian Miranda dos Santos, atualmente professor da Universidade Estadual Paulista (Unesp), em Sa£o Joa£o da Boa Vista, o aparelho pesa aproximadamente 11 quilos (kg) e écomposto, basicamente, de um cinto panãlvico para fixação ao tronco do paciente, juntas posicionadas nas principais articulações das pernas, sensores de força que monitoram a interação entre o roba´ e o paciente, pequenos motores para impulsionar os movimentos do equipamento, cintas de velcro e um par de sapatos personalizados preso ao exoesqueleto. Para testar a tecnologia e avaliar a influaªncia do equipamento em atividades que demandam esfora§o muscular, foram realizados diversos experimentos em uma esteira, onde um sujeito sauda¡vel interagiu com o exoesqueleto.

Os resultados mostraram que o sistema garantiu a estabilidade e segurança do contato entre o ser humano e o roba´, registrou alto desempenho na transmissão dos dados referentes a  força exercida pelo usua¡rio, além de ter ajustado adequadamente onívelde assistaªncia necessa¡ria do aparelho de acordo com a necessidade do volunta¡rio. Diante da atuação do sistema, os cientistas conclua­ram que os algoritmos desenvolvidos ofereceram uma solução sob medida e promissora para fins de reabilitação, estimulando corretamente diferentes comportamentos no indiva­duo.

O acidente vascular cerebral ocorre quando os vasos que levam sangue ao cérebro entopem ou se rompem, bloqueando a circulação sanguínea. Quanto mais rápido o diagnóstico e o tratamento forem feitos, maiores são as chances de recuperação. Os principais sintomas do AVC são fraqueza ou formigamento no rosto, braa§o ou perna, confusão mental, alterações na fala, visão e equila­brio e dor de cabea§a saºbita e intensa. Segundo o Ministanãrio da Saúde, o derrame estãoem segundo lugar entre as principais causas de morte no Brasil, ficando atrás apenas dos a³bitos por problemas carda­acos isquaªmicos. Em 2018, foram registrados 197 mil atendimentos no Sistema ašnico de Saúde (SUS) em decorraªncia da doena§a, que pode ser tratada de forma gratuita.

Segundo os pesquisadores da EESC, o número de casos de AVC deve aumentar nos pra³ximos anos em função do envelhecimento da população mundial, já que sua incidaªncia émaior entre os idosos, o que evidencia a importa¢ncia da criação de novas técnicas de reabilitação. Os especialistas contam que os pra³ximos passos do trabalho desenvolvido na USP envolvem a realização de testes com pacientes que sofreram AVC. A expectativa dos cientistas éde que a nova tecnologia, criada no Laborata³rio de Reabilitação Roba³tica do SEM, possa estar no mercado em atécinco anos.

As pesquisas foram financiadas pela Fundação de Amparo a  Pesquisa do Estado de Sa£o Paulo (Fapesp), Conselho Nacional de Desenvolvimento Cienta­fico e Tecnola³gico (CNPq) e Coordenação de Aperfeia§oamento de Pessoal de Na­vel Superior (Capes). Os resultados obtidos nos estudos geraram cinco artigos cienta­ficos que foram divulgados em revistas e em um evento acadêmico internacional.