Estimulação elétrica sequencial distribuída espacialmente em membro inferior de pessoas com lesão medular

Abstract

Ao sofrer uma lesão medular, as pessoas passam a encarar uma realidade nova e desafiadora frente a diversas complicações. Parte do sistema nervoso é afetado e isso pode levar a consequências severas, como a perda de função motora. No entanto, mesmo na ausência de movimento voluntário, tratamentos podem ser utilizados em reabilitação em prol do empoderamento e autonomia dos pacientes. A estimulação elétrica funcional é uma técnica capaz de induzir contrações em membros paralisados. Porém, evitar afadiga muscular e melhorar a eficiência de contrações ainda é um desafio em sua aplicação. Neste trabalho, foram desenvolvidos os recursos necessários para estudar a estimulação sequencial distribuída espacialmente (SDSS), um método alternativo que, de acordo com revisão bibliográfica, apresentou indícios de maior resistência à fadiga em comparação à estimulação convencional, de eletrodo único (SES). Por meio de elementos eletrônicos e desenvolvimento de software, o equipamento de estimulação foi adaptado e uma aplicação foi criada com interface gráfica para possibilitar o uso de SDSS por meio de um aparelho comercial, viabilizando a implementação desse método em outras aplicações, como o ciclismo por estimulação. A consolidação das atividades de desenvolvimento ocorreu pela comparação de SES e SDSS no quadríceps de dois participantes com lesão medular em dois protocolos experimentais. No primeiro experimento, a atividade muscular e força foram registradas durante 8 sessões para verificar o procedimento descrito nos estudos revisados. O segundo experimento consistiu em duas sessões de ciclismo por estimulação. O desempenho de SES e SDSS foi avaliado com base na velocidade, distância e duração da assistência inicial. No geral, os dados de força no primeiro experimento indicaram maior eficiência e a eletromiografia evocada sugeriu uma queda mais lenta na atividade muscular com SDSS. No experimento com ciclismo, o participante manteve uma velocidade superior, alcançou distâncias mais longas e necessitou de assistência por menos tempo utilizando SDSS para a mesma configuração de intensidade. Embora preliminares, tais estudos podem levar a melhorias em tecnologias para reabilitação. Por fim, são descritas as interfaces de interação criadas para os sistemas de reabilitação, incluindo o ciclismo por estimulação.