Recuperar funções motoras, aliviar crises epilépticas e apontar diagnósticos de doenças neurodegenerativas silenciosas. Talvez esses pontos não sejam imediatamente atribuídos ao avanço de dispositivos mecânicos, da robótica e da inteligência artificial (IA), temas que vêm ocupando espaço no imaginário e cotidiano das pessoas. No entanto, um invento de pesquisadores do Rio Grande do Norte demonstra que essas tecnologias se tornam, gradativamente, uma alternativa viável para a melhoria da saúde e desde qualidade de vida.
Uma equipe de cientistas do Instituto Santos Dumont (ISD) e da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) desenvolveram um sistema que, aliado a um dispositivo compacto e de baixo custo, é capaz de melhorar a identificação precoce da Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA), condição neurodegenerativa cujo diagnóstico pode levar de 3 a 5 anos. Através de um sistema que coleta e analisa dados neuromusculares, a proposta pretende identificar marcadores biológicos que possam acentuar a presença da doença, como os níveis de fadiga muscular.
A ideia do dispositivo surgiu a partir da dissertação de Ana Paula Fernandes, fisioterapeuta que está finalizando um mestrado na UFRN. Ela utilizou a infraestrutura de laboratórios do ISD para desenvolver e testar a tecnologia, com a colaboração do técnico de apoio em pesquisa e desenvolvimento do Instituto, Luiz Bertucci, e dos professores André Dantas, Denis Delisle e Gabriel Vasiljevic.
O equipamento exemplifica a atuação multiprofissional e interdisciplinar do Instituto, que, a partir de suas instalações em Macaíba, no Rio Grande do Norte, oferece soluções para a reabilitação através da neurociência e da neuroengenharia. O cerne do projeto é que essa análise acontece por meio de um dispositivo feito para ser portátil e de baixo custo, pensado para distribuição clínica gratuita no Sistema Único de Saúde (SUS).
Para isso, além do processo de prototipagem, desenvolvimento e testagem, há uma preocupação com o acesso ao dispositivo. O técnico de pesquisa Luiz Bertucci, que também é neuroengenheiro formado pela instituição, enfatiza que novas tecnologias em saúde surgem constantemente. Para ele, conseguir replicá-las de maneira simples e acessível é essencial para que mais agentes consigam validar sua eficácia e ampliar seu impacto.
“O nosso foco foi desenvolver um dispositivo acessível por meio do SUS. Por isso, as escolhas tecnológicas e o custo de produção foram pensados com base na realidade dos pacientes e dos profissionais de saúde. Dispositivos acessíveis têm a vantagem de alcançar um público maior, permitindo que mais pesquisadores explorem suas funcionalidades e, mais importante, que a população tenha acesso”, considera Bertucci.
Até chegar à população, tecnologias como esta passam por bancadas de diversos laboratórios, incorporando técnicas de robótica, computação, engenharia e inteligência artificial (IA). O professor pesquisador Gabriel Vasiljevic, um dos envolvidos na criação do dispositivo que identifica precocemente a ELA, explica que a IA é particularmente interessante para dispositivos aplicados à saúde.
Segundo Vasiljevic, a IA é uma ferramenta interessante para mostrar padrões que seres humanos não conseguem identificar facilmente. No caso de tecnologias assistivas, aponta, uma das vantagens da IA é a capacidade de adaptação a cada indivíduo de maneira personalizada, com os padrões e parâmetros mais adequados para cada um.
“Para este trabalho em específico, por exemplo, a IA foi utilizada para identificar padrões que permitem detectar a ELA em seu estágio inicial, a partir dos dados coletados. De forma mais geral, a IA vem sendo utilizada para tentar identificar padrões de diversos tipos de condições para ajudar no diagnóstico e tratamento, como câncer e Parkinson, até transtornos como o TEA”, explica Vasiljevic.
De acordo com o professor e cientista da computação, de maneira geral a IA ainda pode cometer erros e ainda precisa de supervisão humana constante. O objetivo do uso dessa tecnologia para a saúde não é substituir profissionais de saúde, o pesquisador enfatiza, mas ajudá-los a tomar decisões com ajuda dos computadores, que podem analisar uma quantidade muito grande de dados em poucos segundos.
“Com o avanço da ciência e da tecnologia nos próximos anos, será possível criar tratamentos cada vez mais personalizados a cada paciente e otimizar sua qualidade de vida com base em suas condições específicas”, conclui o cientista.
Um trabalho multi e interdisciplinar
Ainda que não tivesse tido contato com a engenharia durante a formação, a mestranda Ana Paula Fernandes viu a possibilidade de unir a pesquisa na bancada do laboratório à aplicação e prática clínicas através do programa de laboratórios abertos do ISD, que firma parcerias com pesquisadores de todo o Brasil para um desenvolvimento colaborativo.
“Acredito que, sem o apoio dos profissionais de engenharia e computação, este sistema não teria alcançado o atual nível de maturidade tecnológica. A colaboração entre a UFRN e o ISD resultou em uma equipe interdisciplinar que não apenas compreende as necessidades dos pacientes, mas também identifica as melhores abordagens para o desenvolvimento do sistema”, considera Ana Paula Fernandes.
Essa colaboração é, para Luiz Bertucci, uma das chaves para que uma tecnologia em saúde saia do laboratório e chegue até a população de maneira completa e acessível. “Contar com uma infraestrutura adequada e ferramentas que facilitem a criação, o aperfeiçoamento e a validação do dispositivo pode tornar o processo mais eficiente e econômico. Além disso, parcerias estratégicas com instituições de pesquisa podem contribuir para a otimização de recursos e acelerar o desenvolvimento de soluções acessíveis”, conclui o neuroengenheiro.
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