Desenvolvimento de Neuropróteses e Sistema de Avaliação da Neuroplasticidade em Ambiente de Realidade Virtual e Aumentada

• Processo: 17/10816-9
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2018
• Data de Término da vigência: 31 de outubro de 2021
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Biomédica - Engenharia Médica
• Pesquisador responsável: Maria Claudia Ferrari de Castro
• Beneficiário: Maria Claudia Ferrari de Castro
• Instituição Sede: Centro Universitário FEI (UNIFEI). Campus de São Bernardo do Campo. São Bernardo do Campo , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: LUCIANO LUPORINI MENEGALDO ; Marko Ackermann ; Plinio Thomaz Aquino Junior
• Assunto(s): Realidade virtual Mapeamento encefálico Hemiplegia Quadriplegia Reabilitação Doença de Parkinson
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: estimulação elétrica neuromuscular | hemiplegia | Mapeamento Cerebral | Parkinson | Realidade Virtual | tetraplegia | Reabilitação

Resumo

O déficit motor dos membros superiores causa forte impacto na qualidade de vida dos indivíduos e de suas famílias, principalmente pela relação de dependência e baixa auto-estima que se instaura. O presente projeto propõe-se a desenvolver Próteses Neurais ou Neuropróteses, que são aquelas resultantes da aplicação de Estimulação Elétrica Neuromuscular (NMES), também conhecida como Estimulação Elétrica Funcional (FES), para 3 patologias diferentes: Tetraplegia, Hemiplegia e Doença de Parkinson, visando à reabilitação dos membros superiores. Embora essa tecnologia possa melhorar sensivelmente a qualidade de vida do indivíduo, viabilizando sua independência em atividades do cotidiano, não há, no mercado brasileiro, nenhuma Neuroprótese que possa ser utilizada fora do ambiente clínico. Este é um problema a ser tratado por este projeto, incorporando hardware e software de processamento e controle às Neuropróteses. O projeto também irá desenvolver um sistema visando a avaliação da neuroplasticidade devido a utilização das neuropróteses em um ambiente de realidade virtual e aumentada, mediante a análise de mapeamento cerebral topográfico baseado em eletroencefalograma. O usuário terá informações visuais do que está acontecendo com o membro em processo de reabilitação, enquanto é feito o mapeamento cerebral por Eletroencefalografia (EEG). A detecção de padrões motores poderá ser utilizada tanto no sistema de realimentação como na avaliação da neuroplasticidade. Os dispositivos serão projetados, implementados e avaliados experimentalmente e buscar-se-á determinar rotinas de ativação e controle específicas para operação de maneira eficiente para cada uma das patologias. Este é um trabalho de médio a longo prazo, tendo em vista que, os efeitos clínicos da utilização das mesmas não serão obtidos de imediato; o acompanhamento se perpetuará após o término deste projeto e novos objetivos de avaliação serão traçados. Após uma fase de treinamento preliminar e condicionamento muscular junto ao profissional de saúde, as Neuropróteses desenvolvidas poderão ser utilizadas como auxílio na realização de atividades do cotidiano. A realização do projeto propiciará: (1) a formação de uma rede de pesquisa em tecnologias assistivas juntamente com os centros clínicos parceiros; (2) inovação que abre inúmeras possibilidades de estudos clínicos e tecnológicos, podendo alavancar o setor industrial nessa área, um mercado ainda inexplorado no Brasil; (3) formação de recursos humanos a partir dos trabalhos oriundos desse projeto. (AU)