A pele eletrônica e a expansão dos sentidos

PET - Medicina UFC
A pele eletrônica e a expansão dos sentidos
Autoria de Caio Martins Menezes Naves Mayrink
Tuesday, 05 June 2012
O conceito de uma epiderme inteligente, capaz de adquirir e transmitir
informações biológicas tornou-se realidade ano passado, com o desenvolvimento de um tipo de tatuagem
flexível criado pelo grupo de bioengenharia da Universidade de Illinois
e da Califórnia, em San Diego, nos EUA. O trabalho de Dae Hyeong Kim e
seus colegas foi publicado pela revista “Science”. Esse tipo de
tecnologia permite o monitoramento da atividade cardíaca, do cérebro ou
músculos do corpo humano sem uso de irradiação produzida pelos
equipamentos atuais. É a última moda entre os aparatos que fazem a
interface corpo-computador.
O grupo conseguiu transformar circuitos eletrônicos para
monitoramento de atividades elétricas do corpo em um material ultrafino –
da grossura de um fio de cabelo – aplicado na epiderme na forma de uma
tatuagem temporária. O material é capaz de dobrar, amassar e esticar
junto com a pele humana sem perder a funcionalidade. A novidade permite
que médicos diagnostiquem e monitorem seus pacientes de forma não
invasiva enquanto fazem qualquer atividade. Ao contrário de protótipos
anteriores, o novo material adere à pele sem precisar de adesivos e não
causa irritação, podendo ser mantido por períodos longos de tempo. O
paciente não mais precisa ficar imobilizado num hospital ou consultório.
O uso vai além de arritmia cardíaca, monitoramento de bebês prematuros
ou apnéia e pode ser usado inclusive para o estudo de ondas cerebrais.
Outra possibilidade é a de usar a tatuagem para estimular contrações
musculares de pacientes que passam por reabilitação física.
No trabalho, os autores demonstraram a flexibilidade do material
aplicando tatuagens na garganta de pessoas que usavam a voz para jogar
videogames. Os sinais capturados contêm informação suficiente para que
um software distinga palavras como “esquerda”, “direita”, “acima”,
“abaixo” e traduza para o controle de um cursor na tela do computador.
Além disso, foi possível incluir sensores para temperatura, LEDs para
visualização, fotodetectores para medir a exposição à luz e nano-rádios
transmissores e receptores. Devido ao tamanho ultracompacto, a energia
pode ser capturada e armazenada através de minúsculas células solares ou
transmitida sem fio por um transmissor externo. Apesar dos avanços, o
grupo ainda não descobriu como lidar com a descamação natural das
células mortas da pele ao longo do tempo, que contribui para que o
material desgrude de pois de alguns dias.
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No futuro, o objetivo é criar aparatos que permitam uma associação
ainda maior com o corpo humano, capazes de assimilar informações
químicas pela pele, por exemplo. Esse tipo de design é a prova de que
pode-se simular mecanicamente tecidos biológicos sem perder a
funcionalidade e promete ajudar no desenvolvimento de vestimentas
futurísticas para a integração otimizada com o corpo em movimento.
Posso apostar que esse tipo de tecnologia irá, num futuro bem
próximo, fundir-se com as interfaces cérebro-máquina. Recentemente, um artigo publicado
na “Nature” por Leigh Hochberg e seus colegas mostrou que pessoas
tetraplégicas conseguiram mover braços mecânicos para se alimentar de
forma independente usando ondas elétricas cerebrais. Apesar do enorme
impacto que esse trabalho possa causar na vida de pessoas altamente
debilitadas, os pesquisadores não corrigiram o problema. A interface
cérebro-máquina continua apostando numa “cadeira de rodas de luxo”.
Vestimentas usando materiais inteligentes como o descrito acima podem
ajudar a manter um estimulo constante no cérebro desses pacientes,
mesmo enquanto dormem, procurando instruir regiões saudáveis do cérebro a
executar tarefas diversas, como mexer o braço ou as pernas, por
exemplo. Vou mais além, essas tatuagens eletrônicas podem até servir
como instrumentos de aprendizado, gerando inclusive novos sentidos ao
cérebro humano, como visualização de raios ultravioleta ou percepção
sonar. Essas são qualidades inexistentes no cérebro humano, mas
presentes em animais menos complexos, como abelhas e morcegos. Ao meu
ver, seria perfeitamente possível doutrinar o cérebro humano para esse
tipo de expansão sensorial usando estímulos contínuos através de uma
pele eletrônica.
Artigo original: http://g1.globo.com/platb/espiral/2012/05/29/a-pele-eletronica-e-a-expansao-dos-sentidos/
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