O HAPTIX da DARPA Começa a Trabalhar para Proporcionar Sensação de Toque em Mãos Protéticas

O projeto HAPTIX da DARPA realiza pesquisas para fornecer sensação de toque em mãos protéticas

Apesar das pesquisas modernas em tecnologia para próteses de membros superiores, braços e mãos artificiais, a tecnologia ainda não evoluiu para fornecer aos usuários de membros artificiais um feedback sensorial, como a verdadeira “sensação” das coisas sendo tocadas ou a consciência da posição e movimento do membro. Sem esse feedback, mesmo uma prótese modernizada pode parecer sem vida para a pessoa amputada, um fator que prejudica a eficácia dos membros e a disposição de seus usuários em utilizá-los.

Para superar esses desafios, a DARPA concedeu contratos principais para a Fase 1 de seu programa Interfaces de Propriocepção e Toque para Mãos (HAPTIX).

O interesse e assistência da DARPA ao HAPTIX para reviver a funcionalidade plena e saudável se deve ao grande número de militares feridos e mutilados em batalhas e operações de contra-insurgência. A iniciativa da DARPA também faz parte do programa da Casa Branca para reabilitação de veteranos do Exército. No entanto, o uso militar muitas vezes é transferido para o homem comum, como aconteceu com a Internet e muitas inovações tecnológicas modernas.

O HAPTIX busca trazer um complemento de palma protética que se move e proporciona ao usuário a sensação de uma mão saudável. O feedback sensorial, geralmente de uma mão, é indiscutivelmente crítico para muitas funções, e o HAPTIX busca trazer uma sensação de conhecimento tão abundante e colorida que os usuários desejariam usar suas próteses em tempo integral. Ao restaurar funções sensoriais, o HAPTIX também visa revogar ou eliminar a dor fantasma que afeta cerca de 80% dos amputados.

O crescimento acelerado de próteses de membros superiores altamente sofisticadas se tornou uma prioridade nacional. O presidente Obama mencionou os inúmeros programas de próteses modernizadas da DARPA em seu discurso sobre o Estado da União de 2015, quando afirmou que o governo dos EUA está interessado em “criar próteses revolucionárias, para que um veterano que deu seus braços por seu país possa brincar de pegar com seus filhos novamente”.

“A ideia final para o HAPTIX é criar um dispositivo que seja seguro, eficaz e suficientemente confiável para uso em atividades cotidianas”, afirmou Doug Weber, gerente do programa da DARPA. “A DARPA está se associando a cientistas da Administração de Alimentos e Medicamentos para ajudar a desenvolver padrões para verificar a segurança e quantificar os benefícios dessa nova categoria de tecnologias avançadas. Queremos simplificar o processo de validação de tecnologias que podem ajudar os militares, os servicemen e os veteranos que foram feridos enquanto serviam ao país.”

A DARPA está avaliando várias abordagens técnicas gráficas na Fase 1. Aqueles que forem considerados bem-sucedidos avançarão para a Fase 2, que integrará componentes de tecnologia mais antigos em um sistema de teste HAPTIX completo. O grupo planeja iniciar testes em casa de uma prótese HAPTIX completa, aprovada pela FDA, que se espera ser concluída dentro de um prazo de 4 anos.

O nome HAPTIX é um trocadilho com a palavra háptica, referindo-se a uma sensação de toque. O programa planeja ajustar um dos sistemas de dedos protéticos desenvolvidos recentemente sob o programa Revolucionando Próteses da DARPA para incorporar interfaces que forneçam controle preciso e feedback sensorial aos usuários. Essas interfaces se baseariam em tecnologias de interface neural avançadas sendo desenvolvidas pelo programa de Tecnologia de Interface Neural Confiável (RE-NET) da DARPA.

Quando apropriado, as equipes do HAPTIX pretendem adquirir tecnologias comercialmente disponíveis, como eletrodos intramusculares e tecnologias de condução desenvolvidas principalmente para marcapassos cardíacos e agora usadas em vários dispositivos médicos implantáveis modernos. O programa também planeja testar tecnologias avançadas de matriz de microeletrodos e eletrodos de pulso nervoso que foram desenvolvidas ao longo das últimas duas décadas com apoio dos Institutos Nacionais de Saúde, do Departamento de Assuntos de Veteranos e da DARPA.

A DARPA está trabalhando com equipes lideradas pelas seguintes instituições:

• Case Western Reserve University
• Cleveland Clinic
• Draper Laboratory
• Nerves Incorporated
• Ripple LLC
• University of Pittsburgh
• University of Utah
• University of Florida

Para ajudar os pesquisadores a controlarem suas pesquisas de forma mais rápida e econômica, a DARPA está fornecendo um programa de simulação de próteses para testar designs. O programa inclui uma versão do Simulador do Desafio de Robótica da DARPA (DRC) do Desafio de Robótica Virtual de junho de 2013, que ajudou a auxiliar o primeiro design e análise de robôs semi-autônomos que poderiam ajudar em esforços de resposta a emergências.

“O Simulador do Desafio de Robótica da DARPA foi uma grande ajuda para o DRC e imediatamente vimos como melhorar o ambiente de teste virtual poderia beneficiar a pesquisa do HAPTIX”, disse Weber. “O simulador permitirá um desenvolvimento rápido e de baixo custo da tecnologia HAPTIX e também proporcionará aos amputados uma experiência realista para treinar o uso de sua prótese física.”

A boa notícia é que algum dia, pessoas mutiladas poderiam realmente ‘sentir’ quão quente está seu café, e isso seria um momento ímpar para centenas de pessoas fisicamente deficientes ao redor do mundo.

Fonte: DARPA.