A
computação é uma área muito abrangente, ela é uma área meio e não uma
área fim, dessa forma a computação é usada para facilitar o trabalho de outras
áreas, muitas vezes com a computação é possível automatizar em 100%
algumas tarefas. Na medicina não é diferente, o ser humano quer usar a
computação para estender a vida do ser humano, para aumentar a sua
qualidade e para resolver deficiências, no artigo de hoje você vai ver
como a computação e a medicina trabalham juntas para melhorar as nossas
vidas.
Exosqueletos
A palavra exosqueleto significa esqueleto externo,
exosqueletos devem funcionar como uma armadura, e além disso eles
proporcionam força, resistência e velocidade para tarefas pesadas e
difíceis para um ser humano, eles são equipamentos que devem ficar em
torno do corpo humano como uma estrutura humanóide, para auxiliar na movimentação dos membros, eles podem ser úteis em hospitais para mudar pacientes pesados de lugar, para médicos
para que eles não tremam durante cirurgias, para uso militar com
carregamento de cargas pesadas e talvez o mais interessante é que os
exosqueletos podem ser usados por deficientes para que essas pessoas voltem usar algum membro do seu corpo que estava comprometido.
O primeiro exosqueleto foi o Hardiman desenvolvido pela GE em 1960, ele foi a
primeira máquina capaz de aumentar a força dos membros humanos, com ele
era possível levantar 110kg com a impressão que se estivesse levantando
4.5kg, ele era alimentado por energia hidráulica e elétrica, porem ele
deixava o usuário muito limitado a andar pois todo o equipamento pesava
680kg.
Existem vários modelos no mercado atualmente, a grande maioria são pernas exosqueléticas que são usadas para ajudar deficientes a andarem e elas são muito mais leves que o hardiman, algumas pesam apenas 6kg.
Google Glass
Em um artigo anterior nos já falamos muito sobre o Google Glass,
e vamos continuar falando muito pois ele possui aplicações em diversas
áreas, no caso da medicina a principal é no meio acadêmico, pois um
médico poderia fazer uma cirurgia utilizando ele e na tela do Glass teriam informações sobre pressão e batimentos do paciente, além de poder usar a camêra do Glass
para transmitir a cirurgia em tempo real e com a visão real do médico,
os alunos em uma sala de aula poderiam ver tudo e usar isso como um
material de estudo ou como uma aula mesmo.
Impressoras 3D
A
impressoras 3D estão a pouco tempo no mercado, mas tem ganho muita
atenção das pessoas graças ao que elas possibilitam que seja feito, além
de vários estudos na área para realização de impressão de material
orgânico, a ideia base para seu uso é usar materiais orgânicos como
material de impressão e depois colocar essa estrutura em células tronco
que são responsáveis por criar os ossos e outros tecidos.
Um
caso de uso é para substituir parte do crânio, a impressora 3D é
responsável por imprimir uma estrutura como um osso que será colocada na
cabeça de um paciente, essa estrutura possui alguns furos para
estimular o crescimento de ossos e músculos, nos estados unidos um molde
construído em uma impressora 3D foi usado para substituir 75% do crânio de um paciente.
No caso de outros ossos do corpo, a cirurgia para substituir o maxilar já existe a alguns anos, mais é usada uma prótese, mas os pesquisadores da Universidade
de Nottingham no reino unido estão trabalhando para criar osso com
impressoras 3D, neste caso uma estrutura base é impressa e depois ela é
colocada juntamente com células tronco que irão dissolver a estrutura para criar um osso.
Mais um caso de uso é para imprimir órgão, sim isso já é possível, mas eles não possuem um sistema circulatório funcional, Günter Tovar, cientista alemão que dirige o Instituto Fraunhofer para Engenharia Interfacial e Biotecnologia, está conduzindo um projeto chamado BioRap.
Ele desenvolve vasos sanguíneos impressos em 3D usando uma mistura de
polímeros sintéticos e biomoléculas. Estes sistemas impressos estão
sendo testados em animais, ainda não estão prontos para seres humanos,
mas poderiam, no futuro, permitir o transplante de órgãos impressos.
As
impressoras 3D também podem imprimir próteses para orelhas e narizes
feitas de amido e silicone mais de uma forma muito mais barata e simples
para os pacientes, esse mesmo processo também pode ser usado para
construir próteses para olhos de forma também mais rápida e barata.
Chips pelo corpo
Implantar
chips dentro do corpo pode servir para várias coisas como por exemplo
para fazer medições relacionadas a sua saúde, na Boston University
pesquisadores desenvolvem um chip que é implantando no corpo por meio
de um agulha e ele responsável por medir os níveis de açúcar do seu
corpo e enviar essas informações para um smartphones, existe também um
outro projeto semelhante e mais incrível
ainda, que mede os níveis de gordura de obesos para, e injeta uma
proteína na corrente sanguínea que gera uma sensação de barriga cheia.
Esses chips podem não apenas comunicar com seu smartphone, é
possível tornar eles independentes de modo que eles mandem SMS para o
seu médico para verificar se você está tomando seus remédios normalmente
e se eles estão fazendo o efeito desejado.
Outra forma de colocar chips pelo corpo é através da nanotecnologia, com a nanotecnologia é possível criar chips minúsculos que trafegam pela corrente sanguínea e podem atacar diretamente um câncer ou resolver uma dor em alguma parte do corpo.
Próteses que respondem a pensamentos
Esse
tipo de prótese será uma revolução para a medicina, pois pessoas que
não possuem alguns membros podem ter novos membros artificiais que
funcionam, alguns funcionam de maneira mais simples, como uma prótese de
perna que se movimenta para você andar e subir escadas, esse tipo de
prótese pode capturar a inclinação do seu corpo para ver qual ação ela
deverá fazer não sendo totalmente necessário estar conectada com o
cérebro. Já no caso de braços a conexão com o cérebro se faz necessária.
Em
junho deste ano um cientista implantou um chip para testes no cérebro
de um tetraplégico, e com esse chip ligado a um descodificador depois a
um computador e depois a depois a um bracelete com elétrodos que fica no
braço da pessoa, com isso ele conseguiu fazer com que a pessoa movesse
seus dedos e sua mão, infelizmente é uma tecnologia em estado de
desenvolvimento inicial mas que pode ajudar muito a sociedade.
Podemos também lembrar do jovem que usou uma prótese controlada pelo pensamento para dar o pontapé inicial da copa do mundo de 2014.
Talvez lentes com circuitos
Essas
lentes possuem uma função muito semelhante a dos microchips, elas irão
fazer a leitura de glicose no corpo da pessoa e através de um chip wi-fi envia as informações para o smartphone, essa lente é composta por um micro sensor de glicose, um chip wireless e um led
que emite sinais em caso de alterações, esses componentes ficam entre
duas camadas de uma lente gelatinosa, esse é um projeto comandado pelo Google e no futuro eles querem adicionar muitos novos sensores a essa lente.
Corações artificiais
A intenção dos corações artificiais é de salvar a vida de pessoas com insuficiência cardíaca, neste caso esses corações são usados em pessoas em estágio terminal de insuficiência cardíaca e não possuem um doador de coração, eles servem para aumentar a expectativa de vida
desses pacientes em alguns meses para que eles tenham chances de
conseguir um doador de coração. Só nos EUA existem cerca de 2 a 3
milhões de pessoas com insuficiência
cardíaca e cerca de 2 mil transplantes são feitos anualmente, milhares
de pessoas morrem todos os anos pois não possuem um doador de coração. Já houve um caso de um senhor
que viveu 17 meses com o coração artificial.
Essa
é uma tecnologia em estágio inicial e ainda precisa evoluir muito, quem
sabe em alguns anos teremos corações artificiais que possam substituir
completamente um coração e assim salvar milhões de vidas todos os anos
no mundo todo.
Computação gráfica para uso em ultrassonografia 3D e 4D
As
ultrassonografias fazem uso do som para gerar imagens, os aparelhos que
usam essa tecnologia emitem ondas sonoras e capturam o eco dessas
ondas, através
do tempo que o som demora para voltar para o aparelho e a sua
intensidade é possível determinar uma distancia em que aquele objeto
está, esse é um método muito usado para acompanhar a gravidez por ser
pouco invasivo, essa é uma tecnologia muito semelhante a tecnologia
usada nos sonares de submarinos e návios.
A
ultrassonografia em 3D retorna uma imagem 3D do objeto observado, e no
caso o 4D gera uma imagem 3D em tempo real, ou seja é possível ver
também a movimentação do objeto observado.
Homem virtual da USP
O
Projeto Homem Virtual consiste no desenvolvimento de imagens
tridimensionais das estruturas do corpo humano, utilizando recursos da
computação gráfica, aliado a projetos de diversas áreas.
Isto
porque as imagens dinâmicas que reproduzem os componentes do nosso
organismo, desde moléculas a músculos, apresentam o conhecimento
científico de maneira objetiva, simples e rápida. Permitindo não só a
compreensão da anatomia e fisiologia, mas também a demonstração de:
patologias, ações dos medicamentos e das técnicas de procedimentos
cirúrgicos.
Cada
projeto é desenvolvido por uma equipe de profissionais das áreas de
digital design, comunicação, tecnologia, além de médicos e demais
profissionais de saúde.
Estas
características tornam o Homem Virtual uma moderna ferramenta
educacional. Os vídeos funcionam como objetos de aprendizagem, ou seja,
conjuntos reutilizáveis de informações que podem ser empregados em
diferentes contextos. São ilhas de conhecimento, aplicáveis a
públicos-alvo distintos, dentro de estratégias pedagógicas que visam
objetivos específicos.
O Homem Virtual foi criado em 2003 pelos professores doutores: György Miklós Böhm e Chao Lung
Wen, da Disciplina de Telemedicina da Faculdade de Medicina da USP, que
buscavam um novo método para transmitir conhecimentos sobre saúde.
Micro câmeras
Micro câmeras são câmeras muito pequenas que podem ser usadas principalmente durante cirurgias para tornar o procedimento em algo menos invasivo e assim evitar grandes cortes.
Outras grande evolução são as câmeras em formato de comprimidos, gastroenterologistas
brasileiros pesquisadores em Harvard, nos EUA, e da também Unifesp, de
São Paulo, explicam que diagnósticos difíceis, que antes necessitavam de
cirurgias para serem feitos, são substituídos pelas imagens de uma
câmeras em formato de comprimido que é engolida pelo paciente. Essa tecnologia foi desenvolvida por cientistas israelenses e inserida em hospitais e clínicas médicas já na década de 90, a
“cápsula endoscópica” é uma tecnologia de ponta relativamente nova na
medicina mundial, mas que já está provocando “revoluções silenciosas”
nas práticas médicas do Brasil. Trata-se de uma “micro câmera”, no
formato de uma cápsula – como se fosse um comprimido de um remédio –,
que é ingerida pelo paciente e que percorre todo o sistema digestivo
do organismo (até sair pelas fezes), transmitindo assim, em tempo real e
sem necessidade de fios, dezenas de fotos, que depois são montadas num
computador no formato de um filme, para ser, então, avaliado pelo
médico.
É
uma grande evolução para a medicina, muitos exames antes eram feitos
com uma endoscopia onde um tubo com um câmera é inserido na boca do
paciente indo somente até o estômago, algo que era muito invasivo, agora
com esse procedimento todo o sistema digestivo pode ser avaliado sem
nenhum incômodo para o paciente.
Pulseiras inteligentes
Essas
pulseiras são muito parecidas com os relógios inteligentes, porem elas
são bem mais simples, ela não deve ter um sistema operacional bonito,
ela terá apenas o básico e informações relacionadas a ela devem ser
visualizadas pelo smartphone, elas podem ser usadas durante todo o dia e
sua função é monitorar a saúde do usuário como batimentos cardíacos,
calorias queimadas, distância percorrida, e por estarem conectadas ao
smartphone elas também podem exibir notificações do seu aparelho, além
disso tudo elas também podem monitorar o seu sono, dizendo o quanto você
dormiu e o quanto você se movimentou em sua cama durante o sono.
O modelo mais barato disponível no brasil atualmente é a SmartBand
é uma pulseira de borracha com um módulo central, chamado Core. É nesse
módulo que ficam todos os componentes eletrônicos da pulseira. É
vendida no Brasil por R$ 399 e funciona com aparelhos Android, ela é produzida pela sony.
Robôs em cirurgias
Os robôs
já são usados em cirurgias, mais eles são guiados por um cirurgião que
fica em um computador, esse tipo de procedimento oferece inúmeras
vantagens um delas é que os robôs
não se sentem cansados além de não tremerem, isso evita erros médicos,
além disso os cortes podem ser menores, diminuindo o tempo de
recuperação do paciente, a primeira vez que a tecnologia foi usada foi
em 1985 para realização de uma biopsia em um cérebro, porem infelizmente
essa tecnologia é pouco usada e isso a torna muito cara, somente a
manutenção de um robô desses custa 200 mil reais por ano.
Finalizando
Pois
então no artigo de hoje vimos que a tecnologia é capaz de realizar
muitas coisas que jamais imaginamos, e o quanto a tecnologia é
importante e pode ajudar a salvar vidas, no futuro acreditamos que todas
essas tecnologias sejam aprimoradas a ponto de termos não só corações artificiais mais também rins, pulmões, e assim acabar com as intermináveis
filas para transplantes de órgãos nos hospitais, isso mostra como nos
profissionais de TI podemos ajudar a tornar esse mundo em um lugar
melhor para todos.
