Implantes magnéticos medem músculos e abrem uma via para próteses mais naturais
Um estudo com três pessoas amputadas mostrou que pares de esferas magnéticas podem seguir o comprimento e a velocidade dos músculos em tempo real.
Uma medida mecânica direta
Investigadores do MIT apresentaram uma plataforma que acompanha, através da pele, pares de esferas magnéticas implantadas em músculos residuais. A distância entre as esferas muda com a contração e o alongamento. Magnetómetros usados sobre a pele convertem a variação em estimativas contínuas do comprimento e da velocidade muscular. O estudo, publicado em Nature Sensors a 29 de outubro, envolveu três pessoas com amputação abaixo do joelho.
O que foi testado
As esferas medem 3 milímetros e foram lidas até seis centímetros de profundidade, com resolução inferior a um milímetro. Os participantes tinham até quatro músculos instrumentados e uma interface mio-neural agonista-antagonista. O método foi comparado com eletromiografia de superfície e implantada. Sem usarem uma prótese, moveram um cursor que representava graus de liberdade de um tornozelo robótico.
Porque difere da eletromiografia
A eletromiografia mede atividade elétrica e estima a intenção; não fornece diretamente posição, velocidade ou força. O sinal pode variar com suor, deslocação dos elétrodos e músculos vizinhos. A magnetomicrometria observa a dinâmica física de cada músculo. Na maioria das métricas avaliadas, igualou ou superou os dois tipos de eletromiografia na tarefa virtual.
O limite clínico
Três participantes constituem uma prova de conceito, não uma estimativa de eficácia clínica. Todos tinham amputação transtibial e a mesma técnica cirúrgica. O estudo não mediu segurança ao caminhar, fadiga diária, robustez durante meses nem benefício funcional de uma prótese real. Os ímanes são implantes permanentes, ainda que não contenham eletrónica ativa.
O passo seguinte
A equipa está a realizar um estudo maior em que o sinal alimenta diretamente próteses. A contribuição já demonstrada é obter vários sinais mecânicos específicos sem fios atravessarem a pele. O valor clínico dependerá de marcha segura, movimentos naturais, durabilidade e resultados em tarefas quotidianas.