Músculos para apertar

Os investigadores da ETH Zurich desenvolveram um exomúsculo vestível feito de tecido - uma espécie de camada muscular adicional. O objetivo é dar às pessoas com mobilidade limitada mais força e resistência na parte superior do corpo.

"Os meus braços estão cada vez mais fracos", diz Michael Hagmann, a quem foi diagnosticada miopatia de Bethlem, uma doença muscular rara, em 2016. Para compensar a falta de força muscular nos braços, Hagmann faz movimentos evasivos na vida quotidiana, o que, por sua vez, leva a uma má postura e tensão. Marie Georgarakis, uma antiga aluna de doutoramento no Laboratório de Sistemas Sensório-Motores da ETH Zurique, conhece o problema. "Entretanto, existem muitos aparelhos de terapia bons nas clínicas. Mas são frequentemente muito caros e grandes. Por outro lado, existem menos ajudas técnicas que apoiam diretamente os doentes na vida quotidiana e com as quais também podem treinar em casa. Queremos colmatar esta lacuna", afirma Georgarakis.

Toda a potência necessária

Esta ideia deu origem à Myoshirt, um exomúsculo para a parte superior do corpo, macio e fácil de usar. Consiste numa espécie de colete com punhos para a parte superior dos braços e uma pequena caixa que contém toda a tecnologia que não é diretamente necessária no corpo. Funciona da seguinte forma: com a ajuda de sensores no tecido, um algoritmo inteligente reconhece o tipo de movimento que o utilizador pretende realizar e a força necessária para o fazer. Em seguida, um motor encurta um cabo paralelo aos músculos do tecido - uma espécie de tendão artificial - e apoia assim o movimento. O apoio está sempre em harmonia com o movimento executado pelo utilizador e pode ser ajustado às preferências individuais. O utilizador está sempre em controlo e pode controlar o dispositivo a qualquer momento.

Mais resistência graças ao exomuscle

Os investigadores testaram agora este primeiro protótipo pela primeira vez num estudo com 12 pessoas testadas - dez pessoas saudáveis, uma pessoa com uma fraqueza muscular (Michael Hagmann) e uma pessoa com uma lesão na espinal medula. Os resultados são promissores: todos os participantes foram capazes de levantar os braços e/ou objectos durante muito mais tempo graças ao exomúsculo. O tempo de resistência aumentou em cerca de um terço para os participantes saudáveis, em 60% para o participante com fraqueza muscular e o participante com uma lesão na espinal medula conseguiu fazer os exercícios durante três vezes mais tempo. Os próprios músculos dos participantes foram menos solicitados e a grande maioria dos participantes considerou o dispositivo de utilização intuitiva.

Teste e melhore com as pessoas afectadas  

No entanto, o caminho para um produto pronto a ser comercializado ainda é longo: "Na próxima etapa, gostaríamos de testar o nosso protótipo fora do laboratório, no ambiente natural dos futuros utilizadores, e utilizar os resultados para melhorar ainda mais o dispositivo", afirma Michele Xiloyannis, que também trabalha no Sensory-Motors Systems Lab da ETH Zurich e está a investigar a Myoshirt. Para que um dia o dispositivo seja invisível e confortável de usar debaixo da roupa, tem de se tornar ainda mais pequeno e leve - atualmente, a caixa de acionamento e controlo ainda pesa quatro quilos. Para obter um produto reduzido ao máximo, os investigadores querem continuar a concentrar-se numa função central - apoiar o ombro ao levantar os braços. Estão também a trabalhar em estreita colaboração com a empresa MyoSwiss AG, spin-off da ETH, que fabrica e vende um exoesqueleto macio - uma espécie de fato robótico para apoiar as pernas. "Gosto particularmente do facto de os investigadores desenvolverem as suas ideias em conjunto com os potenciais utilizadores e de uma forma iterativa", afirma Michael Hagmann, que já testou e ajudou a desenvolver várias ajudas técnicas do ETH, desde o protótipo até ao produto final. Para ele, é evidente que gostaria de continuar ativo no futuro, e o apoio técnico chega na altura certa.

Fonte: Músculos vestíveis | ETH Zurich (01.09.2022)