Em cirurgias com pouca margem para intervenções, como procedimentos no nariz, no cérebro ou em bebaªs, os médicos precisam superar uma sanãrie de desafios para que a tarefa seja realizada com sucesso, evitando movimentos bruscos e rápidos, tremor nas ma£os, além de encontrar soluções para que a visão não seja comprometida. No entanto, devido a  complexidade do trabalho, os riscos ainda persistem, podendo ocorrer colisaµes entre os instrumentos ciraºrgicos e tecidos ou órgãos do corpo humano. Para auxiliar profissionais da saúde a desempenhar esse trabalho, pesquisadores da UFMG e da Universidade de Ta³quio desenvolveram um ca³digo computacional (algoritmo) que podera¡ guiar robôs na execução dessas operações com mais segurança e precisão. 

“Além do espaço ser restrito e a visão do médico, limitada, nem sempre o profissional tem boa noção de profundidade. O que nosdesenvolvemos ajuda a aumentar a segurança do procedimento porque o roba´ pode desviar de regiaµes sensa­veis, mesmo que elas estejam fora do campo de visão de quem realiza o procedimento. O grau de precisão émuito elevado, pois épossí­vel mudar a escala da manipulação. Conseguimos, por exemplo, garantir que um movimento de 10 centa­metros na ma£o do médico se traduza em um movimento de poucos mila­metros na garra do roba´, possibilitando que o cirurgia£o faz procedimentos em estruturas bastante reduzidas”, explica um dos coordenadores da pesquisa, o professor Bruno Vilhena Adorno, do Departamento de Engenharia Elanãtrica da Escola de Engenharia, que épesquisador do INCT de Sistemas Auta´nomos Cooperativos (InSAC), sediado no campus da USP em Sa£o Carlos.  

Para testar o algoritmo, diversos experimentos foram realizados nos laboratórios da universidade japonesa, onde os pesquisadores utilizaram um par de robôs equipados com ferramentas cirúrgicas para simular movimentos e incisaµes nas narinas de um boneco, explorando diferentes possibilidades de controle. Em uma delas, os cientistas programaram os robôs para cumprir tarefas e trajeta³rias totalmente auta´nomas. Dessa forma, eles conseguiram realizar ações sem colidirem com qualquer parte da anatomia. Tambanãm não foram registrados choques entre os robôs, mesmo quando seus caminhos se cruzavam. Bruno Adorno ressalta, no entanto, que, para realizar o procedimento em um paciente real, outros cuidados deveriam ser tomados, como a incorporação de sensores e alguns algoritmos de percepção. 

Outro teste realizado pelos cientistas envolveu a teleoperação, procedimento no qual o médico controla as “garras” dos robôs como se fossem suas próprias ma£os para realizar suturas e incisaµes. Nesse caso, os robôs seguiram com um sistema auta´nomo “ativado” para desviar de colisaµes. Ou seja, mesmo que o cirurgia£o force uma ferramenta na direção da outra, elas não se chocam, o que garante a segurança da operação. Quando isso ocorre, o médico percebe forças artificiais nos controles que segura em cada uma das ma£os. Essas forças se intensificam a  medida que os instrumentos se aproximam uns dos outros. 

Segundo Adorno, os resultados alcana§ados nos testes são promissores. “Em um dos nossos experimentos, mostramos algumas evidaªncias de que o sistema desenvolvido pode, em princa­pio, ser usado em exames endosca³picos e em cirurgias que demandam intervenções por entre as costelas de bebaªs recanãm-nascidos, o que atualmente éinvia¡vel com o roba´ ciraºrgico mais avana§ado existente no mercado, o Da Vinci”, afirma o docente. De acordo com ele, algumas das técnicas desenvolvidas já poderiam ser aplicadas de imediato, enquanto outras devem ser incorporadas aos poucos nos robôs atualmente dispona­veis.

O professor explica ainda que essa área de pesquisa tem-se tornado bastante atrativa, principalmente porque os robôs modernos estãocada vez mais complexos e atuam mais pra³ximos dos seres humanos, exigindo que os algoritmos de controle oferea§am mais garantias de bom funcionamento.