Pesquisa da USP e da UFSCar para evitar quedas em idosos será apoiada pelo Google

Ideia é desenvolver um produto que monitore os padrões de caminhada dos idosos

Dois projetos da USP estão entre os selecionados no Google LARA 2017. 
(Foto: Divulgação/Google)

Quedas em idosos são consideradas um problema de saúde pública devido à gravidade das lesões que podem gerar. Diversos métodos já existem para auxiliar cuidadores e médicos a prevenir esses acontecimentos, mas eles costumam limitar a liberdade dos idosos. Por isso, uma pesquisa realizada por meio de uma parceria entre o Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC) da USP, em São Carlos, e o Departamento de Gerontologia da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) tenta resolver essa questão de outra perspectiva. O projeto foi premiado, no fim de agosto, com uma bolsa de estudos financiada pelo Google, com duração de um ano. 

Com a utilização de um acelerômetro, um pequeno aparelho que mede a alteração de velocidade durante um percurso, a pesquisa pretende detectar tendências que podem levar idosos saudáveis a quedas em um futuro próximo. Realizada pela mestranda de Gerontologia da UFSCar, Patrícia Bet, a pesquisa recebe a orientação do professor Moacir Ponti, do ICMC, e também conta com o apoio da professora Paula Costa Castro, da UFSCar.

Segundo Moacir, que é pesquisador do Centro de Ciências Matemáticas Aplicadas à Indústria (CeMEAI), sediado no ICMC, o diferencial do projeto é a previsão das quedas: “já existem soluções, inclusive comerciais, que detectam a queda depois que ela aconteceu, ou no momento em que ela acontece. Na nossa pesquisa, já conseguimos identificar se a pessoa tem um histórico de quedas recente. Agora, nós queremos detectar se a pessoa vai cair no futuro”.

Para isso, eles realizaram diversos testes e estabeleceram uma amostra de 74 idosos que não possuem histórico de quedas nos últimos seis meses. A avaliação consiste em um questionário sócio demográfico e outro de rastreio cognitivo, que segundo Patrícia, analisa diversos domínios: atenção, memória, orientação, capacidade de nomeação, de obediência a um comando verbal/escrito, de redação livre de uma sentença e de cópia de um desenho complexo. “Quem possui declínio cognitivo foi excluído da amostra, porque nós sabemos que isso representa um risco maior de quedas”, afirma a pesquisadora.

Esse pequeno aparelho é o acelerômetro. Smartphones que possuem esse sensor
podem ser uma alternativa para fazer os testes no futuro. (Foto: Alexandre Wolf) 

Os pesquisadores também fizeram o teste Timed Up and Go (TUG), que consiste, resumidamente, em cronometrar o tempo que o participante leva para levantar de uma cadeira, caminhar três metros em linha reta e voltar para o assento. O teste é feito com um acelerômetro colocado na altura do umbigo, que coleta os dados com os quais os pesquisadores irão trabalhar. “O desafio é, principalmente, processar os sinais e extrair características que possam indicar futuras quedas. Há uma grande quantidade de sinais brutos, o que inviabiliza fazer uma análise direta”, afirma Moacir.

Com a etapa de teste já concluída, os pesquisadores precisam, agora, de tempo para acompanhar os voluntários e analisar os resultados. “Nós vamos ligar de três em três meses para saber se os idosos caíram e, no final, vamos saber quem caiu em cada período desse tempo. Supondo que uma parte dos participantes venham a cair, nós vamos comparar os dados deles com os dos que não caíram”, ele explica.

O resultado final, segundo os pesquisadores, deve estabelecer padrões de alerta, para que cuidadores e médicos tomem as medidas necessárias que evitem uma queda. “Nós sabemos que a queda é consequência de algo, então, nós esperamos ser capazes de observar algum padrão, no presente, que indique um risco de queda no futuro. Nós vamos ver o quanto esses dados permitem predizer uma queda num prazo de um ano, e como eles vão se alterar”, diz Moacir.

O futuro do projeto - Além disso, eles pretendem avançar os estudos para desenvolver um produto que colete os dados a todo o tempo e possa ser utilizado no dia-a-dia, por qualquer idoso. Como o acelerômetro é pequeno, ele pode ser convertido em um produto dedicado para esse fim, como uma pulseira. Um smartphone que possua esse sensor também poderá ser utilizado, mas ainda existem questionamentos com relação à análise dos dados. “A princípio, o teste para saber se o idoso possui risco de cair poderia ser feito de forma manual por ele mesmo. No entanto, existe potencial para que um aparelho dedicado seja capaz de analisar os dados automaticamente. Nesse caso, ele deveria ser retirado apenas para troca ou recarga da bateria”, explica o orientador. Os códigos e dados da pesquisa estão disponíveis no Github para quem deseja se aprofundar no projeto.

Moacir e Patrícia durante a apresentação do projeto,
no campus do Google. (Foto: Arquivo pessoal)

O Google reconheceu o potencial do projeto no fim de agosto, durante o Google Latin America Research Awards (LARA), que está no quinto ano de existência. Este ano, foram selecionados 27 projetos de pesquisa em toda a América Latina. Ao todo, houve 281 submissões, vindas de nove países, e o Brasil conquistou a maioria das bolsas (17). Duas dessas bolsas de estudos financiadas pelo Google, com duração de um ano, estão relacionadas a projetos do ICMC. “Esses projetos têm que estar, de preferência, em uma área de interesse do Google. O nosso entrou na categoria de tecnologias móveis porque o projeto usa sensores móveis para adquirir dados a partir da marcha dos idosos”, explica Moacir.

A premiação foi realizada no Campus da empresa, em São Paulo, e também teve o objetivo de aproximar a academia da comunidade de empreendedores. “Algumas empresas, principalmente startups, participaram do evento para, futuramente, acompanharem o desenvolvimento dos projetos. Deu para notar que o Google quer apoiar iniciativas que, além de cientificamente sólidas, tenham apelo comercial ou social, com potencial de aplicação em médio prazo”, diz o professor. Segundo ele, não existem contrapartidas do Google para o financiamento do projeto, apenas um relatório de atividades após um ano e menção à empresa como agradecimento nas publicações. 

O outro projeto do ICMC premiado com a bolsa de estudos do Google é intitulado Ferramenta inteligente de escrita com os olhos sem interrupções para usuários sem capacidade motora, e pretende entregar um software para digitação de textos a partir do olhar. Esse produto será destinado para pessoas que tenham deficiências motoras, como a Esclerose Lateral Amiotrófica (ELA), com adaptações específicas que ajudem a digitar mais rapidamente e reduzir a fadiga ocular.

Texto: Alexandre Wolf - Assessoria de comunicação ICMC/USP

Mais informações

Artigo publicado na Plos ONE com os resultados iniciais da pesquisa: icmc.usp.br/e/929cf
Códigos e dados da pesquisa no Github: icmc.usp.br/e/f60a9
Reportagem do Google sobre os vencedores do LARA: icmc.usp.br/e/4a4e7
Assessoria de Comunicação do ICMC: (16) 3373.9666 / e-mail: comunica@icmc.usp.br

Pesquisa propõe a criação de plataforma de jogos acessíveis para idosos

Proporcionar maior inclusão e qualidade de vida na terceira idade são alguns dos objetivos do projeto

O grupo de pesquisadores estabeleceu uma parceria com a empresa Aptor e o projeto
foi aprovado no Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE) da FAPESP

Conforme envelhecemos, vamos perdendo nossa capacidade motora, visual e cognitiva. Idosos convivem com esses problemas diariamente e muitos não têm conhecimento sobre alternativas que possam amenizar esse processo de transformação natural. Pesquisadores do Instituto de Ciências Matemáticas e de Computação (ICMC), da USP, e da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), estão desenvolvendo uma plataforma de jogos digitais para idosos, ferramenta que poderá trazer mais qualidade de vida a esse público.

Dados do último censo do Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (IBGE) mostraram que existem no país aproximadamente 20 milhões de brasileiros com idade igual ou superior a 60 anos e espera-se que, em 20 anos, esse número triplique. Isso se dá devido a fatores como aumento da expectativa de vida e queda das taxas de fecundidade, natalidade e mortalidade. “Jogos digitais têm sido desenvolvidos especialmente para a população jovem, habituada a essas interações e com aprendizagem mais rápida. Adequar e proporcionar esse tipo de conteúdo aos idosos ainda é um desafio que, se vencido, será um importante instrumento de inclusão social”, explica Leandro do Amaral, que faz doutorado no ICMC.

“Os idosos de hoje já estão inseridos no mundo da tecnologia, mas devemos trazê-los ainda para mais perto dessa nova cultura. Muitos deles já jogavam games quando eram mais novos, mas atualmente não há preocupação da indústria de jogos com essas pessoas. Games não são somente para jovens e crianças”, conta Gabriel Lima, que se formou em Ciências de Computação no ICMC. Hoje, Gabriel trabalha na Aptor Consultoria e Desenvolvimento de Software, empresa parceira dos pesquisadores no projeto Ambiente lúdico adaptativo como ferramenta para proporcionar treinamento cognitivo ao público senescente. 

Para desenvolver uma ferramenta com jogos acessíveis a quem tem mais de 60 anos, os pesquisadores precisam levar em conta o déficit cognitivo e motor que os idosos costumam apresentar. É recomendado evitar movimentos muito rápidos durante o jogo, excesso de informações na tela e o tamanho das letras deve ser maior do que o tradicionalmente empregado nos games destinados a outros públicos. “A maior dificuldade é entender a necessidade do idoso. Ele não pode se sentir frustrado por não conseguir jogar. Ao mesmo tempo, a experiência não deve ser entediante como acontece em games que não apresentam desafios”, diz Gabriel.

Leandro explica também que, no Brasil, não há muitos jogos para idosos e os que existem não se preocupam com acessibilidade. Outro fator importante que deve ser levado em conta no momento de criar um game para essas pessoas é que o projeto precisa se relacionar com o universo cultural de quem tem mais de 60 anos. Por isso, foi realizada uma pesquisa prévia com 50 idosos para obter mais informações sobre as características desse público a fim de propor jogos com uma temática atrativa.

Ao criar a plataforma, também será possível, segundo os pesquisadores, contribuir com a evolução das habilidades e técnicas cognitivas dessa população, retardando uma série de declínios, como, por exemplo, o comprometimento da memória. De acordo com Leandro, pesquisas sobre o desenvolvimento motor dessa população têm ganhado destaque, tendo em vista as transformações já esperadas durante as fases do envelhecimento e por ser um nicho de mercado que deverá ser cada vez mais explorado. 

“É uma área de pesquisa muito promissora e que está se desenvolvendo não só no Brasil como no mundo todo. Os idosos são muito atuantes e desejam participar”, conta Renata Pontin, professora do ICMC e orientadora de Leandro. 

Nos jogos para idosos, o tamanho das letras deve ser maior do que o
tradicionalmente empregado nos games voltados a outros públicos

Importância reconhecida – Para viabilizar a criação da plataforma, os pesquisadores estabeleceram uma parceria com a Aptor e apresentaram uma proposta para o Programa Pesquisa Inovativa em Pequenas Empresas (PIPE), criado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP). O projeto foi aprovado pela agência de fomento e receberá até R$ 200 mil nos primeiros nove meses de pesquisa (chamados de fase 1). Ao final do período, os pesquisadores apresentarão um relatório técnico sobre o andamento do projeto. Caso obtenham resultados satisfatórios, o financiamento pode ser renovado por mais dois anos (fase 2), com a garantia de que um produto final seja entregue ao final do prazo. 

“É muito importante receber esse recurso da FAPESP, que nos possibilita arriscar. Hoje em dia, com o atual cenário econômico do país, talvez não fosse possível produzirmos esse trabalho”, diz Leandro. O projeto está sendo realizado em parceria com Marcos Hortes e Paula Castro, professores do Departamento de Gerontologia da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar), e com os alunos de pós-graduação Lucas de Carvalho e Francine Golghetto, ambos da UFSCar. A iniciativa recebe, ainda, a contribuição de Thiago Bittar, professor da Universidade Federal de Goiás (UFG), regional Catalão. Além de Gabriel, o projeto conta com a participação de mais três desenvolvedores da Aptor: Marcelo Petrucelli e Felipe Padula, ex-alunos do ICMC, e Janaina Pertile, aluna do curso de graduação em Imagem e Som da UFSCar. 

Segundo Renata, essa pesquisa possibilita o envolvimento dos jovens com os idosos, um aspecto fundamental não somente para o crescimento profissional dos estudantes, mas também por outros fatores: “Do ponto de vista acadêmico, os alunos formados em computação saem do curso falando apenas com a máquina. Agora, eles estão começando a ter contato com as pessoas e entender as necessidades do ser humano. Isso trará muitos benefícios e humanizará os cursos da área”. 

Empolgado com o projeto, Gabriel confirma o que diz a professora: “Quando você vê que está preenchendo uma lacuna e fazendo alguém se sentir melhor, isso faz diferença e se torna uma grande recompensa”, finaliza.

Texto: Henrique Fontes – Assessoria de Comunicação do ICMC/USP

Créditos das fotos: imagem do grupo de pesquisadores - Reinaldo Mizutani/Assessoria de Comunicação ICMC/USP;

imagem de idoso manipulando tablete - Marcos Santos - USP Imagens

Mais informações

Site da FAPESP:

http://www.bv.fapesp.br/pt/auxilios/95135/ambiente-ludico-adaptativo-como-ferramenta-para-proporcionar-treinamento-cognitivo-ao-publico-senesc/

Assessoria de Comunicação do ICMC: (16) 3373.9666

E-mail: comunica@icmc.usp.br