Palmilhas inteligentes melhoram treinos desportivos e ajudam médicos a tratar lesões

Palmilhas inteligentes melhoram treinos desportivos e ajudam médicos a tratar lesões
Palmilhas inteligentes melhoram treinos desportivos e ajudam médicos a tratar lesões. Foto: Rosa Pinto

Um sistema de palmilha inteligente é já uma realidade. As palmilhas podem medir com precisão a interação do corpo com o solo, e desta forma abrir novas possibilidades na ciência desportiva e na saúde, ao estimar as forças de reação ao solo. Um sistema desenvolvido por uma equipa de investigadores, no Reino Unido.

A medição com precisão dos padrões de movimento sempre foi uma meta importante para especialistas em ciência desportiva e para profissionais médicos. No entanto, os métodos tradicionais não deram resposta às necessidades do mundo real.

“Ferramentas tradicionais como plataformas de força ou esteiras são caras, volumosas, restritas a ambientes de laboratório e podem interromper os padrões naturais da marcha”, explicou Dinghuang Zhang, um dos investigadores envolvidos no estudo.

“Queríamos criar uma alternativa acessível e portátil que as pessoas pudessem integrar facilmente nas vidas diárias. Se um sistema baseado em palmilha pode fornecer resultados semelhantes às plataformas de força, isso representa, não apenas um grande avanço para a indústria de plataformas de força, mas também uma mudança de jogo para a saúde, ciência desportiva e reabilitação, tornando a análise avançada de movimento disponível para todos, em qualquer lugar”, acrescentou Dinghuang Zhang.

Para resolver a questão, a equipa de investigadores criou a palmilha inteligente TG0, que captura informações de movimento de granulação fina, como a distribuição de pressão sob diferentes partes do pé, enquanto a unidade de medição inercial (IMU) integrada fornece rastreamento preciso do movimento.

Para Liucheng Guo, líder do projeto e CTO da TG0, “a combinação torna-a uma plataforma de aquisição de dados excecionalmente versátil, não apenas para dar suporte à investigação, mas também para aplicações práticas em saúde, reabilitação e ciência desportiva”.

Usando a avançada palmilha inteligente TG0 com um método inovador de inteligência artificial (IA), verificou-se uma precisão extremamente alta com uma taxa de erro muito baixa, de 4,16%. Especificamente, a equipa projetou e implementou uma configuração experimental envolvendo vários protocolos de movimento.

Em métodos anteriores, como sensores de movimento ou palmilhas de pressão, tinham normalmente taxas de erro a variar de 8% a 20%. Os investigadores indicam que mesmo sistemas avançados com sensores de alta tecnologia tiveram dificuldades para atingir melhor precisão. Neste caso, o sistema TG0 Smart Insole superou drasticamente as abordagens, ao oferecer uma solução confiável e acessível para monitorar o movimento em cenários do mundo real.

A equipa de investigadores também criou um conjunto de dados disponível publicamente que combina dados de sensores de palmilhas com leituras de plataforma de força. O conjunto de dados é o primeiro do tipo que inclui dados de sensores multimodais de palmilhas inteligentes com leituras de plataforma de força o que pode acelerar a investigação em biomecânica e tecnologias vestíveis.

Liucheng Guo acrescentou que agora “os atletas podem analisar facilmente o desempenho desportivo, reduzir riscos de lesões e otimizar o treino.