Fibra Óptica, Endoscopia e o Futuro

A fibra óptica está impactando quase todos os setores imagináveis, desde comunicações até automotivo e defesa. Não deve ficar de fora a indústria de fibra óptica médica que, segundo a NAI, deverá valer mil milhões de dólares até 2024. Este interesse crescente em fibras ópticas e sensores de fibra óptica (FOS) resultou numa onda de investigação e desenvolvimento de novos produtos.

Dada a sua imunidade EM, segurança intrínseca, tamanho e peso reduzidos, compatibilidade com autoclave e capacidade de realizar detecção remota multiponto e multiparâmetro, os sensores baseados em fibra óptica são ideais para uma ampla variedade de aplicações - invasivas e não invasivas - em ciências da vida, pesquisa clínica, monitoramento médico e diagnóstico, desde sistemas de aplicação de laser até sensores de gases sanguíneos descartáveis ​​e sondas de pressão intra-aórtica.

O uso de fibra óptica em dispositivos médicos, incluindo endoscópios e laparoscópios, melhorou significativamente o processo cirúrgico dos pacientes. Esses dispositivos utilizam fibras finas e flexíveis para transmitir imagens e luz em tempo real, permitindo aos médicos realizar cirurgias por meio de pequenas incisões. Como resultado, os pacientes experimentam tempos de recuperação mais rápidos e menos cicatrizes. Além disso, os recursos avançados de conexões de fibra profunda permitem telemedicina e cirurgias remotas com latência reduzida e transmissão de vídeo ao vivo de alta qualidade.

A NAI observa que a fibra óptica desempenhou um papel em vários avanços na área da saúde, incluindo “a cirurgia minimamente invasiva, o aumento do uso de sondas e cateteres descartáveis ​​e a automação de procedimentos médicos, todos mostram sua influência”. Embora geralmente visto como positivo, o uso da fibra óptica deixou os cirurgiões com uma sensação diminuída de feedback tátil que teria ocorrido se os procedimentos fossem realizados manualmente.

Como resultado, os pesquisadores estão trabalhando em maneiras de aumentar o feedback tátil quando os cirurgiões usam essas ferramentas. “A parte difícil de emular o toque humano… é que os humanos experimentam em etapas os estímulos que entendemos como toque”, escreve NAI. “Permitir que um robô médico equipado com fibra óptica processe textura, força e posição da mesma forma que o cérebro humano é um problema computacional complexo”.

Os cientistas estão atualmente explorando vários métodos de desenvolvimento de sensores táteis, como piezoeletricidade, capacitores e óptica. Esses sensores poderiam ser utilizados em um sistema de feedback tátil que incorpora fibras ópticas médicas e sensores para criar uma pele artificial totalmente funcional. Além disso, esta tecnologia pode potencialmente levar ao desenvolvimento de luvas cirúrgicas que não comprometam a sensação devido ao material.