Prótese do MIT permite caminhada natural a amputados controlada pelo sistema nervoso

São PauloPernas protéticas avançadas ajudam as pessoas a caminhar melhor, mas não podem ser totalmente controladas pelo cérebro. Elas usam sensores e motores que se movem com base em programas predefinidos. Pesquisadores do MIT e do Brigham and Women's Hospital desenvolveram uma nova perna protética controlada inteiramente pelo sistema nervoso, permitindo que os usuários andem de forma mais natural.

A nova técnica cirúrgica é chamada de interface mioneural agonista-antagonista (AMI). Ela reconecta os músculos na parte restante do membro. Isso ajuda os pacientes a perceberem onde sua prótese está. Em um estudo com sete pacientes que passaram por essa cirurgia, os pesquisadores encontraram melhorias significativas.

• Caminhada mais rápida
• Desvio de obstáculos facilitado
• Navegação em escadas aprimorada

Hugh Herr, professor no MIT, afirmou que este é o primeiro estudo a demonstrar uma prótese de perna totalmente controlada pelo sistema nervoso. Os pacientes sentiram menos dor e tiveram menor enfraquecimento muscular. Aproximadamente 60 pacientes no mundo já passaram por essa cirurgia, que pode ser utilizada tanto para amputações de pernas quanto de braços.

A maior parte dos movimentos dos membros é controlada por pares de músculos. A amputação tradicional interrompe essas interações musculares. Essa interrupção dificulta para o sistema nervoso identificar a posição dos músculos, algo crucial para o cérebro controlar o movimento dos membros. Como consequência, pessoas com amputações tradicionais têm dificuldade em saber onde está seu membro no espaço e precisam depender de controladores robóticos na prótese.

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Os pesquisadores investigaram se sinais provenientes de músculos reimplantados poderiam controlar um membro protético. Eles também analisaram a possibilidade de os usuários receberem informações sensoriais sobre a posição do membro. O estudo publicado na Nature Medicine demonstrou que esse feedback auxiliou os usuários a caminhar quase de forma natural.

O estudo analisou sete pessoas que passaram por cirurgia de AMI e sete que realizaram amputações comuns. Todos usaram a mesma prótese robótica, equipada com um tornozelo motorizado e sensores para detectar sinais musculares. Os pesquisadores realizaram testes com eles em diversas tarefas.

• Caminhada em terreno plano
• Caminhada em subida
• Caminhada em descida
• Subida e descida de escadas
• Caminhada desviando de obstáculos

Usuários da interface AMI caminharam mais rápido e de forma mais natural. Eles levantaram os dedos dos pés ao subir escadas. Coordenaram melhor suas próteses com os membros intactos. Impulsionaram-se do chão com a mesma força que pessoas com ambas as pernas.