Se a medula espinhal de uma pessoa for lesionada entre as vértebras C5 e C7, será quase impossível agarrar e levantar objetos grandes ou pesados. Os pacientes geralmente ainda conseguem dobrar os pulsos para cima e mover levemente os dedos, mas simplesmente não conseguem segurar objetos com firmeza suficiente. É aqui que entra a pinça dorsal. O dispositivo, atualmente em fase de protótipo, foi desenvolvido pela professora associada Hannah Stewart, pelo estudante de doutorado Andrew McPherson e pelo pesquisador de pós-doutorado Jungpyo Lee na Escola de Engenharia da UC Berkeley.
A pinça dorsal consiste em um pousa palmas acolchoado disponível comercialmente e uma mão motorizada montada nele. A mão, por sua vez, consiste em dois dedos articulados de polímero com almofadas de silicone na base e uma "palma artificial" de borracha montada com velcro na parte traseira/superior da pulseira.
Quando o usuário dobra o pulso para cima, um sensor de curvatura localizado dentro da pulseira detecta esse movimento. Ele responde ativando os motores elétricos da mão, que endireitam os dedos com mola para cima por meio de barras de arame de aço integradas.
Depois que o usuário move o braço para colocar o objeto alvo entre os dedos e a palma da mão, ele dobra o pulso para baixo novamente para dobrar os dedos em direção ao objeto. Eles podem então levantar e mover o alvo com segurança até que seu pulso seja dobrado novamente.
A pinça dorsal também possui um sensor de distância que utiliza um laser para medir a distância da mão ao alvo. O dispositivo evita a ativação prematura dos dedos devido a movimentos involuntários do pulso, pois não permitirá que os dedos se fechem se o alvo estiver a mais de 60 mm (2,4 polegadas) de distância.
É importante ressaltar que o dispositivo não apenas fornece uma pegada mais forte do que seria possível de outra forma, mas também permite que os usuários agarrem itens em diferentes direções. Normalmente, as pessoas com tetraplegia muitas vezes precisam se virar de lado para agarrar o objeto que desejam e podem ser bloqueadas por obstáculos como pernas de mesa.
“O que é ótimo neste dispositivo é que você pode usar uma mão para agarrar quase qualquer lugar que seu braço alcance, o que expande muito seu espaço de trabalho”, disse McPherson.
Um artigo sobre o projeto foi publicado recentemente na revista IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering. Você pode ver o DorsalGrasper em ação no vídeo abaixo: