🎬 Tecnologia de captura de movimentos do filme Avatar está ajudando em pesquisas medicinais
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Renato Grau
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27 de janeiro de 2023
Sexta-feira, 27 de janeiro de 2023
Você sabe o que o filme Avatar e pesquisas sobre doenças que prejudicam o movimento tem em comum?… Bem, na Carta de hoje falaremos sobre os avanços que os cientistas estão fazendo nesta área. Ainda no campo da medicina, acompanhe o estudo que pretende ajudar pacientes a serem diagnosticados com depressão precocemente e o novo exoesqueleto que poderá fazer parte da reabilitação de pacientes que tiveram AVC. Para finalizar o dia, convido você a conhecer o protótipo de um robô biológico, assistir o vídeo do futurista Jason Silva sobre o avanço da utilização de psicodélicos em doenças mentais e refletir sobre que mundo nos aguarda quando todas estas iniciativas acima evoluírem e se integrarem…🤔
Tudo isso e muito mais! Bora lá.
🎬 Tecnologia de captura de movimentos do filme Avatar está ajudando em pesquisas medicinais
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Os filmes Avatar usaram sensores para capturar o movimento dos atores para fazê-los parecer alienígenas. Cientistas adaptaram a tecnologia para rastrear a progressão de doenças
Talvez você conheça o filme Avatar, que teve o seu 2° blockbuster lançado mais recentemente, em dezembro de 2022. Bem, no artigo de hoje não lhe darei spoiler, mas o que posso dizer é que o filme nos encanta pelas belíssimas cenas, paisagens e o realismo dos personagens – em alguns momentos até parece que os alienígenas do filme são reais – e isto é possível graças à alta tecnologia de captura de movimentos.
Estes trajes que dão vida aos personagens, atualmente estão sendo utilizados por pesquisadores para rastrear o início de doenças que prejudicam o movimento.
Doenças que quanto mais cedo forem descobertas, melhor será o tratamento e o paciente poderá receber um suporte adequado.🙏
Especialistas do Reino Unido, já iniciaram os testes e, a princípio, puderam observar que foi possível medir a gravidade de dois distúrbios genéticos duas vezes mais rápido do que os melhores médicos. O novo sistema utiliza inteligência artificial para capturar os movimentos do corpo e identificar padrões.
Segundo os pesquisadores, seria possível reduzir muito o tempo e custo para desenvolver novos medicamentos em ensaios clínicos.
Valeria Ricotti, do Great Ormond Street Institute for Child Health, disse à BBC News que estava “completamente impressionada com os resultados”.😀
“O impacto no diagnóstico e no desenvolvimento de novos medicamentos para uma ampla gama de doenças pode ser absolutamente enorme”.
Os testes foram realizados em pacientes com ataxia de Friedreich (FA) e Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) em dois estudos separados. Além disso, de acordo com os cientistas é possível analisar pacientes com outras doenças que afetam o movimento.
Detectar a gravidade e provável progressão de doenças como estas mencionadas anteriormente, geralmente envolve medir em uma clínica a velocidade e a precisão com que um paciente analisa um conjunto de movimentos padronizados. Esta avaliação, que é fundamental para identificar a doença e propor o tratamento, pode levar anos.
Graças aos estudos mais recentes, com a mesma tecnologia de captura de movimentos utilizada no filme Avatar, adaptada para ensaios clínicos, é possível realizar a avaliação dos pacientes muito mais rápido e ainda mais preciso.👏
O professor Aldo Faisal, do Imperial College, que foi um dos cientistas que teve a ideia, disse que foi uma melhoria enorme.
“Nossa nova abordagem detecta movimentos sutis que os humanos não conseguem captar”, disse ele. “Ele tem a capacidade de transformar os ensaios clínicos, bem como melhorar o diagnóstico e o monitoramento dos pacientes”.
Ao mesmo tempo, o professor Richard Festenstein, do Instituto de Ciências Médicas de Londres do Conselho de Pesquisa Médica, acredita que a tecnologia do traje, o qual ele ajudou a desenvolver, tem o potencial de mudar economicamente as descobertas de medicamentos.
“Isso vai atrair a indústria farmacêutica para investir em doenças raras”, disse ele. “O principal beneficiário de nossa pesquisa serão os pacientes, porque a tecnologia será capaz de criar novos tratamentos muito mais rapidamente .”
Previsões para o futuro: os pesquisadores pretendem expandir os estudos de captura de movimento em testes de drogas para FA e DMD, por ora, eles ainda buscam a aprovação para isto, que se conseguirem, poderão iniciar a pesquisa em dois anos. Inclusive, já começaram a coletar dados para o uso da tecnologia em Parkinson, Alzheimer e esclerose múltipla.👩 🔬
Fonte: BBC.
😪Depressão pode ser descoberta ao identificar padrões de fala
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Uma pesquisa recente descobriu que é possível identificar precocemente depressão através das mudanças na fala, tom, número de pausas e intensidade. A equipe percebeu que poderia prever com 93% de precisão pacientes cuja pontuação de depressão está numa média alta o suficiente para ser clinicamente tratado. A descoberta poderá trazer novos métodos de triagem precoce para a doença.👄
A depressão, atualmente, é uma das doenças mentais mais comuns e está presente em todo o mundo. De acordo com a OMS afeta mais de 264 milhões de pessoas. Uma quantidade avassaladora, e apesar de ser comum, ainda não é claro para a ciência o gatilho que desperta a doença, pois existem uma infinidade de situações individuais, que podem ou não provocar uma depressão. No entanto, se os primeiros sinais forem descobertos o quanto antes, o tratamento terapêutico poderá ser mais efetivo, podendo reduzir a intensidade do episódio depressivo. Segundo a estudante de neuropsicologia, Alexandra König e seus colegas, através de ferramentas básicas é possível a identificação precoce.
Alguns estudos já comprovam que pessoas com depressão mudam a forma como falam durante os episódios depressivos. Os clínicos relatam que procuram características de fala durante o processo de diagnóstico.
Sendo assim, König e sua equipe estão buscando maneiras de desenvolver um teste de análise que seja capaz de encontrar padrões em pessoas que têm o risco de ter depressão.
E para saber se isto é possível, foram feitos testes em pessoas não diagnosticadas clinicamente da esperança de serem identificados aqueles com a doença somente com a análise do discurso.
Cerca de 100 estudantes universitários foram incluídos na pesquisa. Na primeira etapa, os participantes fizeram uma avaliação chamada “Trail Making”. Esta avaliação destina-se a medir a sua velocidade cognitiva na resolução de problemas. Na segunda etapa, os estudantes fizeram uma avaliação dos sintomas depressivos e foram gravados falando.
A atividade de fala, pedia que eles falassem durante um minuto sobre algo positivo e depois mais 1 minuto sobre algo negativo. As análises dos discursos, procuraram identificar padrões acústicos específicos: quantas palavras foram ditas, a velocidade por segundo e as pausas.
O resultado identificou 25 dos alunos com uma pontuação alta o suficiente para serem considerados para um quadro clínico. Esses 25 participantes falaram mais palavras do que aqueles que não tiveram pontuação alta para depressão, e isso aconteceu nas histórias positivas e também nas negativas. Além disso, a velocidade da fala, o tom e as características prosódicas da fala foram excelentes preditores de quem teria alta taxa de depressão. No entanto, aqueles com altas pontuação demoraram mais tempo para completar o “Trail Making Test”.🤔
Vale ressaltar que esta pesquisa não pode ser considerada como comprovação científica, por conta das limitações que as condições foram feitas: o tempo de gravação era muito curto, 2 minutos por participantes, todos eram estudantes universitários, tornando a amostra não representativa. E o fato de os estudantes não terem sido avaliados clinicamente torna o estudo incapaz de prever um diagnóstico confiável.
Contudo a equipe considera válido o trabalho feito, a busca por tratamento precoce, principalmente nos jovens que estão mais propensos a desenvolverem a doença, é de extrema importância.
A conclusão é que: “Em conjunto, nosso estudo acrescenta à literatura atual que as características da fala são sensíveis para a detecção de sintomas depressivos, mesmo em uma amostra não clínica”.👏
Fonte: Psypost.
🚶 ♀️ Exoesqueleto poderá fazer parte da reabilitação de pacientes que tiveram AVC
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Steve Dent/Engadget
Em mais de uma ocasião, escrevi que a tecnologia deve ser encarada como uma aliada em tratamentos médicos, pois amplia as possibilidades de ter uma vida longa e com menos limitações. Um exemplo concreto, é a robótica sendo utilizada no campo da reabilitação.🦾
Recentemente a Food and Drug Administration liberou o exoesqueleto Atalante da Wandercraft, a tecnologia robótica de ponta para a reabilitação de pacientes que sofreram acidente vascular cerebral (AVC), popularmente conhecido como derrame.
Achou que soa como ficção científica? Nem tanto. Aqui no Brasil, assistimos à demonstração de um exoesqueleto em ação na abertura da Copa do Mundo ⚽️, em 2014, e o resultado foi fruto de anos de pesquisas no projeto Walk Again (“Caminhar de Novo”), liderado por um dos maiores neurocientista da atualidade, Miguel Nicolelis – que infelizmente só tem um defeito, ele é palmeirense…rs.. brincadeiras a parte, vale a pena dar uma olhada nos trabalhos sobre neurociência que este brasileiro fez e ainda faz em todo o mundo.
De volta a máquina Atalante da Wandercraft, seu uso ajudará no treinamento intensivo de marcha, principalmente para pessoas com mobilidade baixa da parte superior do corpo.🦿
A nova geração do equipamento auto equilibrado, é alimentado por bateria, com uma marcha ajustável e que pode ajudar pessoas nos primeiros passos mais lentos e ir aumentando a velocidade conforme os avanços terapêuticos. No entanto, o uso deve ser em ambiente clínico e com o auxílio de um médico responsável. O uso sem as mãos permite que os pacientes estabeleçam sua marcha, escolhendo usar ou não as mãos.
A empresa pretende entregar os exoesqueletos para os EUA durante o primeiro trimestre do ano. Porém, não foram divulgados os compradores iniciais. A Wandercraft lançou a pouco tempo seus negócios comerciais no país, mas de acordo com o financiador Quadrant Management, a companhia poderá “escalar significativamente” suas operações nos próximos um a dois anos.🚀
O uso do equipamento ainda é raro, pois precisa passar pela aprovação do FDA e está limitado ao uso sob condições específicas. Em julho passado a Ekso Bionics recebeu permissão para comercializar seu dispositivo EksoNR para reabilitação de esclerose múltipla.
A aprovação atual do Wandercraft torna a tecnologia acessível para uma grande parcela de pacientes, visto que, o derrame é uma das principais causas de incapacidade de longo prazo nos EUA. Cerca de 795 mil pessoas são acometidas por ano. A liberação poderá ajudar boa parte dos pacientes a recuperar os movimentos e a liberdade.🏆
Fonte: Engadget.
🧫 Microeletrônica dá aos pesquisadores a capacidade de controlar robôs biológicos
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Behold our terrifying future … A bipedal eBiobot. Credit: Yongdeok Kim
Microrobôs biológicos usam músculos de camundongos para se movimentar.🐀🤖
Pesquisadores das universidades Northwestern e Illinois Urbana-Champaign, ambas nos Estados Unidos, desenvolveram robôs biohíbridos que conseguem se locomover com facilidade, utilizando partes mecânicas e músculos de ratos criados em laboratório.
Segundo os cientistas envolvidos no projeto, esses pequenos robôs biológicos são alimentados por tecidos musculares de camundongos, cultivados em um esqueleto leve e funcional feito à base de um polímero plástico macio, fabricado em uma impressora 3D convencional.
“A integração da microeletrônica permite a fusão do mundo biológico e do mundo da eletrônica, ambos com muitas vantagens próprias, para produzir biorrobôs e máquinas que podem ser úteis para muitas aplicações médicas, ambientais e de detecção no futuro”, disse o coautor Rashid Bashir, professor de bioengenharia de Illinois e reitor do Grainger College of Engineering.
Os eBiobots combinam três componentes principais em um mesmo dispositivo: as células musculares dos ratos, estruturas macias impressas em 3D, chamadas andaimes, e chips de controles de LED sem fio. Os chips usam a luz que estimulam o tecido orgânico e, “voilá” conforme os músculos contraem, o sistema faz o robô se mover na direção desejada.
“Utilizando essa abordagem simples, nós conseguimos atingir velocidades de até 0,83 milímetro por segundo. Isso não é exatamente um carro de corrida, mas é a velocidade mais rápida já alcançada até agora por um robô biohíbrido”, acrescenta o engenheiro mecânico Mattia Gazzola, coautor do projeto.
Para tornar possível a capacidade dos biorrobôs se movimentarem livremente pelo ambiente, os pesquisadores decidiram eliminar baterias volumosas e fios de amarração. Os robôs usam uma bobina receptora para colher energia e fornecer uma tensão de saída regulada para alimentar os LEDs de controle.
Na prática, estes minúsculos dispositivos podem ser empregados em células vivas para sentir ou reagir naturalmente a certos estímulos, como a luz, calor ou produtos químicos, sem precisar de uma programação. Permitindo a descoberta de toxinas no ambiente ou atuando como biomarcadores de doenças.
“Ao desenvolver o primeiro robô bioeletrônico híbrido, estamos abrindo a porta para um novo paradigma de aplicações para inovação em saúde, como biópsias e análises in-situ, cirurgias minimamente invasivas ou até mesmo a detecção de tumores no corpo humano”, encerra o professor de engenharia biomédica Zhengwei Li, autor principal do estudo. 🙌
Fonte: The Register
Como disse Oscar Wilde, “a vida imita a arte mais do que a arte imita a vida”. Depois da menção de Avatar e dos “Transformers”, finalizo a carta de hoje com um vídeo do futurista Jason Silva, em que ele aborda o tema sobre o uso de psicodélicos para tratamento de doenças mentais 🧠: “VISUALIZANDO COMO PSICODÉLICOS PODEM TRATAR DOENÇAS MENTAIS”
Com tantos insights, você ainda tem dúvidas que não há limites para a evolução tecnológica e científica do nosso mundo para os próximos anos? Eu não! Só espero que o “ser humaninho” evolua também e saiba aproveitar tudo isto…😉
Por hoje é só! 👋
Até semana que vem! 👋
Renato Grau