Coordenação de Pós-Graduação em Engenharia de

Universidade de Pernambuco (UPE)
Escola Politécnica de Pernambuco (POLI)
Instituto de Ciências Biológicas (ICB)
Coordenação de Pós-Graduação em Engenharia de Sistemas
Proposta de Dissertação de Mestrado
Área: Ciberrnética
Linha de Pesquisa: Sensores/biossensores e tratamento de sinais
Título Provisório: Dispositivo baseado em sensores inerciais para análise da biomecânica da
articulação temporomandibular
Orientador: Diego José Rátiva Millán
Co-orientador: Fernando Buarque Lima Neto
Descrição:
A articulação temporomandibular (ATM) é uma das articulações mais complexas, delicadas e utilizadas
do corpo humano. Suas principais funções são a mastigação e fonação [1]. O termo disfunção temporomandibular
(DTM) é utilizado para reunir um grupo de doenças que acomete os músculos mastigatórios, ATM e estruturas
adjacentes. Independente da origem da DTM a biomecânica da ATM será afetada, sendo possível durante a
avaliação identificar anormalidades a movimentação mandibular [2].
A medição dos movimentos mandibulares é uma tarefa complexa que pode ser simplificada através da
utilização da eletrognatografia (ENG), uma análise que pode ser aplicada como um método auxiliar para o
diagnóstico ou acompanhamento da evolução da terapêutica específica aplicada ao sistema estomatognático. A
ENG é um processo informatizado de análise tridimensional do movimento da mandíbula. Esta análise é possível
através da recepção destes movimentos nos três planos espaciais ortogonais por um campo eletromagnético
colocado na linha média, possibilitando a análise de variáveis que podem ser alteradas em situações patológicas
[3]. Apesar da vasta gama de aplicações e obtenção de dados fidedignos e precisos, o equipamento faz o paciente
se sentir não tão natural durante os testes, apresenta limitações na obtenção de rotações e acelerações e seu alto
custo, inviabilizam seu uso no contexto ambulatorial.
Frente a este panorama, os sensores inerciais surgem como uma opção de baixo custo, alta
confiabilidade e precisão, com a possibilidade de captação de variáveis interessantes para avaliação da
biomecânica da ATM. Estes sensores medem velocidade angular e aceleração linear ao longo dos três sentidos
ortogonais, possibilitando a monitorização da posição, orientação, direção, movimento angular e rotações. Por
isso, é possível inferir sobre a qualidade dos movimentos e caracterizá-los como fisiológicos e patológicos.
Durante os dois últimos anos, o nosso grupo de pesquisa de bioengenharia tem desenvolvido os
primeiros protótipos de um dispositivo de sensoriamento dos movimentos humanos através dos sensores
inerciais e técnicas de computação. As enormes vantagens são que os sensores inerciais são de baixo custo, fácil
aplicação e permitem avaliações não invasivas ao paciente. Essas características podem viabilizar sua larga
utilização na realidade ambulatorial.
O objetivo deste projeto de pesquisa de mestrado é o desenvolvimento de um dispositivo de
sensoriamento, baseado em sistemas acelerômetro e giroscópio, dos movimentos da ATM. Bem como uma
metodologia específica para aquisição dos dados gerados por estes dispositivos.
Referências Bibliográficas:
[1] PINHEIRO JÚNIOR, P. F. et al. The use of eletrgnathography in jaw movement research: a literature review. The Jornal of
Craniomendibular Practise, v. 30, n. 4, p. 293-303, out, 2012.
[2] SHIRISH M. INGAWALÉ and TARUN GOSWAMI. Biomechanics of the Temporomandibular Joint, Human
Musculoskeletal Biomechanics, Dr. Tarun Goswami (Ed.), ISBN: 978-953-307-638-6, 2012. InTech, Available from:
http://www.intechopen.com/books/human-musculoskeletal-biomechanics/biomechanics-of-hetemporomandibular- joint
[3] DONNARUMMA M. D. C. et al. Disfunções temporomandibulares: sinais, sintomas e abordagem multidisciplinar. Rev. CEFAC.
2010 Set-Out; 12(5):788-794 2010.