Uma equipa da Universidade de Utah apresentou uma mão robótica capaz de sentir pressão e ajustar automaticamente cada dedo graças a uma rede neural integrada Uma nova tecnologia criada nos Estados Unidos pode marcar um ponto de inflexão para as pessoas que usam próteses de mão. Uma equipa da Universidade de Utah apresentou um sistema que combina sensores avançados e uma rede neural com inteligência artificial capaz de imitar o sentido do tato e ajustar a preensão de forma autónoma, o que reduz a carga cognitiva que muitas vezes leva muitos pacientes a abandonar suas próteses.
A inovação foi testada com sucesso por vários participantes, que conseguiram realizar atividades diárias com maior facilidade e controlo. A proposta surge em resposta a um problema amplamente documentado: quase metade dos utilizadores de próteses robóticas deixam de as usar porque precisam de se concentrar demasiado para coordenar cada movimento.
Ações tão básicas como segurar uma chávena ou manipular um objeto delicado exigem um esforço mental permanente, uma vez que as próteses convencionais dependem de comandos conscientes para mover cada dedo. O avanço da Universidade de Utah visa resolver esse desafio através de uma combinação de sensores físicos e algoritmos de aprendizagem automática.
Um sistema que sente e age como uma mão real
Os engenheiros colaboraram com a TASKA Prosthetics para incorporar sensores de pressão e sensores óticos nas pontas dos dedos de uma mão robótica comercial. Esses componentes permitem detectar desde objetos pesados até o peso quase imperceptível de uma bola de algodão. As informações coletadas alimentam uma inteligência artificial capaz de ajustar de forma independente — mas coordenada — a posição de cada dedo, gerando uma pegada adequada para diferentes tipos de objetos.
Ao contrário de outros sistemas robóticos que automatizam completamente o movimento, esta prótese combina as intenções do utilizador com a correção inteligente da IA. Se a pessoa quiser segurar um objeto com firmeza, o sistema reforça a pegada; se, por outro lado, quiser soltá-lo, a prótese deteta essa mudança de intenção e adapta-se. Desta forma, mantém-se a autonomia do utilizador, ao mesmo tempo que se reduz o esforço necessário para controlar o movimento.
Menos carga mental, mais naturalidade nas tarefas diárias
Para avaliar o desempenho do sistema, quatro pessoas com amputações entre o pulso e o cotovelo participaram numa série de testes. Os voluntários conseguiram completar tarefas que normalmente exigem precisão e controlo sensorial, como beber de um copo de plástico sem deformá-lo ou segurar pequenos objetos sem risco de queda. A união entre sensores e algoritmo permitiu que a prótese agisse quase como uma extensão natural do corpo, corrigindo micromovimentos que, com uma prótese tradicional, resultariam em erros ou esforços adicionais.
Marshall Trout, investigador do Utah NeuroRobotics Lab, explicou que muitos utilizadores deixam de usar as suas próteses porque os sistemas atuais não lhes proporcionam o nível de controlo de que precisam. A falta de feedback sensorial obriga as pessoas a concentrarem-se mais em cada ação, o que provoca desgaste mental. Nesta nova abordagem, a inteligência artificial assume parte do trabalho que normalmente recairia inteiramente sobre o utilizador, tornando as tarefas simples novamente simples.
Jacob A. George, também membro da equipa, observou que transferir parte do processo de preensão para o interior da prótese torna o uso diário mais intuitivo. A mão robótica analisa a pressão adequada, corrige pequenos desvios e distribui a força entre os dedos automaticamente.
O caminho para uma interação mais natural
Embora o avanço represente um passo importante, os investigadores já estão a trabalhar na fase seguinte: integrar interfaces neurais implantadas que permitam controlar a prótese com sinais cerebrais, ao mesmo tempo que devolvem ao utilizador uma sensação realista de toque. O objetivo final é fechar o ciclo completo: intenção, movimento e percepção, um desafio que poderia transformar completamente a experiência com tecnologias biónicas.
Os investigadores agora procurarão que os utilizadores da mão robótica tenham uma sensação realista de toque. – (Imagem ilustrativa Infobae)
Se esse desenvolvimento prosperar, as próteses robóticas poderão deixar para trás o controlo mecânico complexo e evoluir para sistemas que respondam tão rapidamente e com tanta precisão quanto uma mão biológica. A combinação de inteligência artificial, sensores avançados e comunicação neural aponta para uma era em que esses dispositivos não apenas substituirão um membro, mas se integrarão à vida cotidiana de forma natural, sem esforço adicional para aqueles que dependem deles.
