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