Brasileiros avaliam tecnologia para medir sonolência e concorrem a prêmio

Noites maldormidas podem ser causas de acidentes de trabalho e de trânsito. Um acessório de videogame da Nintendo, o Wii Balance Board, pode ser uma alternativa barata aos equipamentos existentes no mercado para medir o nível de sonolência baseado no controle postural do corpo humano.

Um artigo que descreve a pesquisa realizada na Escola Politécnica (Poli) da USP foi escolhido como o melhor da América do Sul e concorre à etapa final da competição da 41ª Conferência Internacional de Engenharia em Biomedicina. O evento acontece de 23 a 27 de julho, em Berlim, na Alemanha, e o contemplado foi Guilherme Silva Umemura, doutorando em Neurociências e membro do Laboratório de Biomecatrônica da Poli.

Distúrbios do sono podem gerar ou precipitar outros transtornos

"Dormir bem desempenha um importante papel na saúde e bem-estar dos indivíduos e avaliar a qualidade do sono durante longos períodos e os impactos que isso provoca no controle motor e na elaboração das tarefas diárias são aspectos cruciais à saúde", diz o pesquisador. Pode-se minimizar, inclusive, acidentes de trabalho. Avaliar a privação de sono, por exemplo, pode medir a capacidade de atenção dos pilotos de avião antes de seguir uma viagem, de operadores de maquinários de corte das indústrias e de idosos, que, por falta de sono reparador durante a noite, podem estar sujeitos a problemas que aumentam a incidência de quedas, que os levam a fraturas, perda de autonomia e outros problemas que podem levar a óbito.

No entanto, segundo o pesquisador, os aparelhos disponíveis no mercado para aferição de privação do sono são caros e custam em média pelo menos dez vezes mais que a tecnologia utilizada pela pesquisa. Adicionalmente a esta questão, "a grande diversidade de equipamentos acaba por gerar diferentes parâmetros utilizados no diagnóstico, não tendo um padrão para a análise", diz. A proposta do trabalho foi encontrar "plataformas de baixo custo que pudessem estabelecer padrões de referência baseados em variáveis de controle postural, uma vez que já era conhecido que a privação aguda do sono afetaria negativamente o controle postural", afirma Umemura.

A solução encontrada para identificar quais eram as variáveis de controle postural mais sensíveis à privação do sono foi o uso do Wii Balance Board: uma balança com sensores de pressão que permitem que o jogador faça vários movimentos físicos. "Esse tipo de plataforma registra forças de reação do solo sob os pés que são usadas para calcular o Centro de Pressão (COP), fornecendo uma medida da variação da oscilação postural", explica Umemura. Para obter estes dados, foram recrutados estudantes, para avaliar sua postura corporal em cima da plataforma, antes e depois de uma noite sem dormir, com olhos abertos e fechados.

Resultados

Guilherme Umemura, aluno de doutorando da Poli e autor da pesquisa sobre plataforma de baixo custo para medir privação de sono - Foto: Arquivo Pessoal
Os resultados foram bem interessantes: além de demonstrar que o Wii Balance Board poderia servir como alternativa às plataformas de força existentes no mercado, Umemura também conseguiu definir alguns parâmetros para analisar a privação de sono baseado na postura corporal. "Os sensores da plataforma permitiram avaliar o Centro de Pressão (COP) para fornecer a medida da variação da oscilação postural", diz.

Nas avaliações com os estudantes, se observou que, independentemente de estarem de olhos abertos ou fechados, a privação de sono teve impacto profundo no controle postural. De olhos fechados, a oscilação mais afetada foi a "frente e trás" porque, segundo o pesquisador, o equilíbrio depende de controle de processos cerebrais. "Isto se deve ao fato de a privação de sono afetar áreas cerebrais que comandam o controle em tempo real do movimento e na manutenção do estado de alerta [atenção]."

Assim, "ao se identificar que a oscilação do corpo no sentido anteroposterior (frente/trás) foi a mais prejudicada, sugere que se tenha mais atenção aos parâmetros do centro de pressão nesse sentido do movimento", propõe o pesquisador.

Congresso Internacional de Biomedicina
Umemura se diz bastante orgulhoso por ter sido selecionado para concorrer à premiação da 41ª Conferência Internacional de Engenharia de Biomedicina. Mesmo com os percalços pelos quais "a pesquisa brasileira tem passado, a USP concorre de forma igualitária com cientistas de diversos países que estarão no evento apresentando inovações e engenharias em biomedicina", diz. Sobre os problemas de cunho político acadêmico, Umemura se refere à suspensão do Ministério da Educação (MEC) na concessão de bolsas de mestrado e doutorado para novas pesquisas em 2019 e ao congelamento de bolsas do Programa de Apoio à Pós-Graduação (Proap).

Mesmo com os percalços pelos quais "a pesquisa brasileira tem passado, a USP concorre de forma igualitária com cientistas de diversos países que estarão no evento apresentando inovações e engenharias em biomedicina".
A prancha de equilíbrio do Wii, com sensores, foi usada para avaliar o Centro de Pressão (COP) para fornecer a medida da variação da oscilação postural - Foto:
Gráficos do registro de pressão (COP) dos pés

O trabalho de pesquisa Padronização e uso de equipamento de baixo custo para avaliação de sonolência está sendo orientado pelo professor Arturo Forner Cordero, do Departamento de Engenharia Mecatrônica e de Sistemas Mecânicos da Poli USP.