e-dermis – Pele eletrónica que permite a indivíduos amputados sentir dor nas próteses

O uso de uma prótese não era assim tão vantajoso quando a remetemos ao século XX. Na maioria das vezes, as próteses eram constituídas por madeira pesada, ficando muito aquém da naturalidade que era suposto.

Graças à impressão 3D e a muita tecnologia desenvolvida, esta realidade alterou-se significativamente e hoje podemos controlá-las com a nossa mente e prever o movimento. Ainda assim, mesmo as próteses mais avançadas têm como ser melhoradas. Vamos conhecer a pele eletrónica que permite que indivíduos amputados usem "o sentir" nas suas próteses.

Hoje ainda não é possível ao indivíduo sentir quando está a tocar em algo, seja a textura, ou a temperatura. E é isso que se quer alterar.

e-dermis - a pele eletrónica

Investigadores da Universidade Johns Hopkins, em Maryland, nos Estados Unidos da América, numa tentativa de ultrapassar esta barreira da qualidade das próteses, criaram uma nova derme eletrónica (e-dermis).

Quando colocada sobre um dispositivo protético, esta pele artificial permite que o indivíduo tenha sensações no membro que está em falta. O estudo foi publicado na revista Science Robotics, esta quarta-feira passada.

Para criar esta nova derme, os investigadores observaram a pele humana e notaram que esta transmite ao cérebro uma variedade de sensações que lhe permite saber se o que estamos a tocar é forte ou suave, quente ou frio, duro ou mole, por exemplo.

O dispositivo, desenvolvido pelos investigadores, foi projetado para transmitir duas sensações específicas: a curvatura de um objeto e a sua nitidez. A e-dermis foi conseguida através de uma combinação de tecidos e borracha, aos quais foram adicionadas camadas de sensores, de modo a imitar os recetores da pele humana. Estes podem enviar as sensações detetadas num objeto aos nervos periféricos da prótese via fios.

De modo a perceber que tipo de informação o dispositivo deve enviar ao indivíduo, os investigadores usaram uma técnica chamada estimulação elétrica nervosa transcutânea (TENS) que visa estimular os nervos periféricos do membro residual do indivíduo e perguntar o que sentiam no seu membro amputado.

Por exemplo, um certo nível de TENS, num determinado local do membro, produz uma sensação de dor no polegar fantasma. Os investigadores saberiam fornecer esse nível de estimulação eletrónica para aquele local quando o polegar da prótese tocasse algo igualmente doloroso, como um objeto pontiagudo. Eles detetaram a atividade cerebral através da eletroencefalografia (EEG) para confirmar que o processo estimulou o membro fantasma.

Para que as próteses pareçam mais reais e fiquem protegidas de danos, os investigadores ensinaram a e-dermis a codificar, assim como a pele humana, eletronicamente diferentes sensações.

Luke Osborn, coautor do estudo segundo o The Atlantic disse que sentiu a sua mão, depois de muitos anos, “como se uma concha oca se enchesse de vida novamente”. Ressalva que pode “diferenciar entre dor e não-dor sem pensar, saber instintivamente se o braço está em perigo”.

Num comunicado à imprensa, os investigadores observam que a e-dermis pode eventualmente ajudar a fornecer aos robôs a capacidade de “sentir” sensações humanas. Por enquanto, a capacidade de um humano amputado ter a possibilidade de sentir outra vez é só por si já entusiasmante.