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Realidade virtual e aumentada abrem novos caminhos no setor da saúde (da cirurgia ao ensino!)

06 outubro 2020

Artigo de Pedro Martins e José Rodrigues, investigadores no INEGI na área de Biomecânica e Saúde


A realidade aumentada (AR) e realidade virtual (VR) são tecnologias de interface entre o utilizador e os sistemas operacionais que recorrem aos computadores para criar cenários digitais e utilizam sensores que facilitam a interação. No INEGI, têm sido desenvolvidas diversas aplicações nestes domínios, principalmente no domínio da saúde.

Os avanços tecnológicos concretizados na última década no campo da RA e RV são significativos, e têm vindo a redefinir os limites da sua aplicação, em particular na área da saúde.

No que diz respeito à tecnologia, o setor da saúde foi sempre dos primeiros a acolher as mais recentes inovações, e as tecnologias de transformação digital da realidade não são exceção. A procura constante por novas e melhores soluções de diagnóstico e terapia impulsiona a integração destas ferramentas, e à medida que a tecnologia amadurece e se torna mais acessível e de fácil utilização, as barreiras à sua utilização desaparecem.

A realidade aumentada e realidade virtual, apesar de andarem lado a lado, são duas tecnologias distintas. A realidade aumentada sobrepõe elementos ou informações virtuais sobre superfícies ou objetos existentes no mundo físico real. Já a realidade virtual consiste numa simulação artificial, de um ambiente ou situação, gerada por computador.

Esta alteração de paradigma tem tido um impacto considerável na atividade de profissionais de saúde, com benefícios a nível do diagnóstico, acesso a cuidados de saúde, educação, e até redução de custos. Quer seja para o cirurgião que pode visualizar em 3D os órgãos internos do paciente antes da cirurgia, ou para o aluno de medicina que pode praticar num ambiente simulado sem os riscos da vida real, a RA e a RV estão a tornar-se ferramentas indispensáveis.

Simulação facilita diagnóstico e previne erros na medicina

Os cenários que aqui são descritos já não são meras hipóteses ou conjeturas, mas realidade, que toma a forma de ferramentas e aplicações, algumas delas desenvolvidas no INEGI. Os nossos investigadores, conhecendo o potencial da interseção entre a biomecânica e a computação, têm vindo a explorar novas oportunidades criadas por esta transformação, alavancando o potencial da RA e RV no domínio da saúde.

Destaca-se, por exemplo, o desenvolvimento de um consultório virtual que permite observar e interagir com simulações de modelos anatómicos em ambiente virtual. A aplicação incide sobre casos clínicos de patologias do complexo esfíncter-urinário masculino, mas é adaptável a qualquer sistema ou órgão, e às suas patologias.

A solução acrescenta valor, quer para aplicação clínica, quer para fins pedagógicos, pois permite explorar de forma interativa os elementos do ambiente virtual num contexto de uma aprendizagem prático ou teórico-prático.

A aplicação da realidade virtual, porém, vai além destes contextos, podendo também ter um papel na esfera do tratamento e reabilitação. Exemplo disso é a aplicação PeViC ("Pedalling in a Virtual City"), desenvolvida no INEGI, e que tem como grande objetivo ser utilizada na terapia ocupacional, em casa, em centros de reabilitação, centros de dia ou lares de idosos. A interação com o meio virtual, onde o utilizador passeia de bicicleta pela cidade virtual, não só o motiva a realizar os exercícios, como recolhe informação sobre a atividade física do paciente, o que é útil para os terapeutas que acompanham o tratamento.

Mundo digital e mundo real fundem-se graças à tecnologia

Já no domínio da realidade aumentada destaca-se uma ferramenta desenvolvida para auxiliar a pesquisa sobre a doença de Alzheimer. Este dispositivo dispõe de dois ecrãs de alta definição que refletem imagens em lentes parabólicas que permitem visualizar e interagir com modelos tridimensionais do cérebro, com informação sobreposta sobre as variações de espessura obtidas por ressonância magnética.

Estes são apenas alguns exemplos do trabalho que temos vindo a desenvolver e das várias linhas de investigação que estamos a explorar.

No decurso deste trabalho, tivemos oportunidade de contactar com profissionais de saúde de várias áreas e especialidades, e observamos uma enorme abertura, e até alguma ânsia por novas soluções tecnológicas. 

As tecnologias de realidade virtual e aumentada prometem um futuro em que será bem mais fácil recolher, analisar e interagir com informação médica, reduzindo o gap entre o acessível e o inacessível no mundo físico ou permitindo a clínica à distância uma nova interação entre o paciente e o médico. A contínua inovação tecnológica é a peça chave, e a cooperação entre profissionais de saúde e investigadores é sem dúvida essencial para o avanço destas tecnologias emergentes.