Simulador de coluna humana para desenvolver equipamentos médicos melhores

O tronco biomecânico ajudará no projeto e desenvolvimento de cintas, coletes e suportes para a coluna e as costas.
[Imagem: Lancaster University]

Simulador biomecânico

Engenheiros criaram pela primeira vez um simulador que imita o comportamento mecânico do tronco humano, facilitando inovações no campo de exoesqueletos e equipamentos como cintas e suportes para as costas, por exemplo.

O torso permite que os pesquisadores testem diferentes configurações, materiais e aparelhos sem precisar testá-los em pessoas - removendo questões logísticas e éticas significativas.

O simulador inclui um equipamento de teste mecânico em forma de tronco masculino, juntamente com modelos de simulação em computador. Ele inclui uma coluna vertebral e uma coluna torácica, criadas usando modelos CAD modificados derivados de tomografias computadorizadas de uma coluna vertebral humana. O tronco propriamente dito, com geometria e propriedades estruturais que se assemelham e se comportam como tecidos humanos completam o equipamento.

O aparelho mecatrônico também permite que diferentes configurações de coluna e deformidades, como a escoliose, sejam modeladas e testadas com diferentes cintas, coletes e suportes de costas e coluna, sem causar desconforto aos testadores humanos nas primeiras etapas de desenvolvimento.

Embora testes humanos dos equipamentos continuem sendo eventualmente necessários, isto só acontecerá mais adiante no processo de design, para ajudar a otimizar o conforto e o engajamento muscular.

Os pesquisadores planejam usar o equipamento para coletar dados sobre a redução da flexão, extensão, flexão lateral e torção que cada projeto exige.

"Nosso simulador permite o desenvolvimento de novos coletes otimizados para restringir determinados movimentos, mas permitindo outros movimentos. Também pode ajudar no projeto de coletes e suportes com restrição de movimento, o que seria benéfico para algumas condições e ajudaria a reduzir o risco de perda muscular," disse o Dr. David Cheneler, da Universidade de Lancaster (Reino Unido).