Tecnologia Biônica: Interface homem máquina para o avanço da medicina

Sunday, 13 de September de 2020

As relações entre homens e máquinas tem se intensificado à medida em que a evolução da tecnologia e dos computadores cresce exponencialmente. A essa ciência multidisciplinar que dedica-se a comunicação entre humano e computador é chamado de interface homem máquina (IHM) ou interação humano computador. Ao longo da história do desenvolvimento tecnológico diversas tecnologias foram criadas que possibilitasse o homem moderno a controlar máquinas.

Diante dessa realidade, diferentes autores classificam as IHM de distintas formas. Segundo Cannan e Hu, 2011, as IHM podem ser classificadas em 5 tipos, sendo elas: as IHM baseadas em sistemas ópticos, as IHM baseadas em tecnologia acústica, IHM baseado em tecnologia tátil, IHM baseado em tecnologia de movimento e as IHM baseadas em tecnologia biônica. Dentre todas essas formas de interfaceamento, cientistas têm apostado na tecnologia biônica para a próxima geração de interface homem máquina do futuro.

As primeiras formas de IHM a surgir foram os mouses e teclados, os quais são baseados em tecnologia tátil de IHM. Outras formas de interfaceamento surgirem ao longo da história da tecnologia, como, as câmeras e os LEDs, responsáveis pelo reconhecimento facial, de gestos, eye tracking e touch screen, os quais fazem parte das IHM ópticos. O reconhecimento de voz que integram as IHM acústica. Os sensores como giroscópio e acelerômetro, capazes de informar dados de localização espacial de seu usuário para as máquinas e que constituem as IHM de movimento. E mais recentemente as interfaces baseados em dados biológicos do corpo humano, são elas as IHM biônicas.

As IHM biônicas são baseadas na decodificação de sinais eletrofisiológicos provenientes do corpo orgânico humano e a utilização desses para controlar qualquer dispositivo eletrônico. As principais formas de interfaceamento biônico são o eletro oculografia (EOG), eletromiografia (EMG), eletrocardiograma (ECG) e eletroencefalografia (EEG). Dentre todos essas formas de comunicação biônica com os computadores, a eletroencefalografia é as mais utilizadas.

O EEG permite o registro das flutuações dos potenciais elétricos de uma população de neurônios por meio de eletrodos dispostos no couro cabeludo. Essa técnica não é invasiva e não apresenta riscos ao seu usuário. O EEG tem sido amplamente utilizado para comunicar humanos a computador ou máquinas. E tem contribuído principalmente para o avanço da medicina na área de neuro reabilitação de pacientes com disfunções motoras. Por meio desta tecnologias, pacientes com paraplegia, tetraplegia, amputados e síndrome do encarceramento são capazes de ter maior autonomia no seu dia a dia.

Apesar das IHM biônicas serem uma tecnologia recente, a comunidade científica e da indústria 4.0 tem apostado nessa tecnologia para o futuro das IHM, uma vez que fornece a humanidade uma interface mais natural e intuitiva com os computadores.

Referência

[1] James Cannan and Huosheng Hu.Human-Machine Interaction (HMI): A Survey. School of Computer Science & Electronic Engineering University of Essex.

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Autor: Tassia Nunes

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