João Paulo Vilas-Boas, LABIOMEP-UP e FADEUP

Nome: João Paulo Vilas-Boas
Nome da organização: LABIOMEP-UP e FADEUP
Área de negócio: Investigação / Serviços de Ciência
Função na organização: Diretor/Professor Catedrático
Centro do INESC TEC com que colaborou: Centro de Investigação em Engenharia Biomédica (C-BER)
Responsáveis pelo projeto no INESC TEC: Miguel Velhote Correia e João Paulo Cunha
Título dos projetos: TexBoost e outros

Qual é a sua ligação profissional ao INESC TEC?

Penso que começou há vários anos, pela mão do Prof. Doutor Miguel Velhote Correia, na altura em torno de uma spin-off, a Tomorrow Options, mais tarde Kinematix. Partilhamos depois outros projetos de maior ou menor dimensão, que resultaram, por exemplo, no desenvolvimento de elétrodos têxteis para eletrocardiografia e eletromiografia e respetiva validação, no desenvolvimento de um velocímetro por cabo para a monitorização e modelação do perfil de variação intracíclica da velocidade de nadadores, de onde emergiu depois o desenvolvimento de centrais inerciais para a avaliação 3D da cinemática de nadadores e de pacientes com comprometimento neuromotor.

Pelo caminho, o INESC TEC, sobretudo pela mão do Prof. Doutor Miguel Velhote Correia, integrou a lista das instituições associadas em torno da criação do Laboratório de Biomecânica do Porto (LABIOMEP-UP), em 2012, projeto financiado por fundos comunitários em que estive particularmente envolvido.

Com o tempo, as colaborações com o Prof. Doutor Miguel Velhote Correia foram-se aprofundando e multiplicando, sendo ele, desde a primeira hora, o “patrão” da eletrónica no LABIOMEP-UP.

Entretanto, foram também surgindo oportunidades de colaboração com o Prof. Doutor João Paulo Cunha, nomeadamente na avaliação cinemétrica do movimento humano por imagem, mas estendendo-se também à baropodometria e à termografia, nomeadamente de pacientes neuropatas.

Descreva, de forma sucinta, os principais projetos que realizou com o INESC TEC.

O LABIOMEP-UP – Laboratório de Biomecânica do Porto, Universidade do Porto – foi criado em 2012 com o intuito de agregar a massa crítica da UPorto dedicada ao estudo e ensino da Biomecânica e de potenciar a I&D na área através da disponibilização de equipamentos e infraestruturas singulares em Portugal mas, sobretudo, através da promoção de abordagens interdisciplinares que emergissem da convivialidade de investigadores oriundos de diversos territórios científicos.

O INESC TEC foi, desde a primeira hora, um player central na origem do LABIOMEP-UP, associando-se imediatamente ao conjunto de Unidades Orgânicas e Institutos de Interface subscritores da sua criação. Desde então têm sido vários os exemplos de  interação entre o INESC TEC e o LABIOMEP-UP, sobretudo catalisados por dois dos investigadores do INESC TEC: os professores Miguel Velhote Correia e João Paulo Cunha.

O Prof. Doutor Miguel Velhote Correia é, desde a criação do LABIOMEP-UP, o nome forte da eletrónica na Biomecânica no que à UPorto diz respeito; foi, desde logo, o responsável pelo planeamento e implementação da subunidade de eletrónica do LABIOMEP-UP e vem coordenando os desenvolvimentos realizados na área em diferentes “pequenos” projetos de investigação, nomeadamente na avaliação da função muscular por electroestimulação e eletromiografia (EMG) e no desenvolvimento de centrais inerciais para a avaliação cinemática do movimento humano e para o fornecimento de feedback em reabilitação e desporto. A colaboração do INESC TEC com o LABIOMEP-UP, pela mão do Prof. Doutor Miguel Velhote Correia, atingiu recentemente uma dimensão mais saliente através do projeto TexBoost (Compete, Horizonte2020), um projeto desenvolvido em parceria com a indústria têxtil nacional, que reuniu diferentes empresas do setor e o CITEVE, apara além de uma empresa nacional de dispositivos eletrónicos vocacionada para a avaliação biomecânica e bioelétrica do movimento humano: a PLUX. Neste projeto, foram criados dois dispositivos Wearable Full Body, um para suporte à desmaterialização da produção de vestuário desportivo customizado e um outro para a avaliação do desempenho e controlo e aconselhamento do treino de desportistas, nomeadamente ciclistas, mas não só, integrando em têxtil sensores inerciais de captura de movimento 3D, sensores de eletromiografia (EMG), de eletrocardiografia (ECG), de temperatura, de humidade e de tensão sobre o vestuário, associada à deformação da geometria do corpo do desportista.

Pelo lado do Prof. Doutor João Paulo Cunha, a colaboração do INESC TEC com o LABIOMEP-UP tem-se centrado na captura de movimento (motion capture ou MoCap) que subjaz à avaliação cinemática do movimento humano, principalmente no que à validação de soluções imagiológicas e à análise de movimento de pacientes com défices neuromotores diz respeito. No primeiro caso a colaboração decorreu em torno da questão da validade de câmaras RGB-D simples (habitualmente usadas em consolas de jogos eletrónicos, como as Kinect) para a avaliação cinemática 3D do movimento humano, nomeadamente da marcha (iniciação, marcha propriamente dita e mudanças de direção). Estas câmaras foram posteriormente utilizadas para a avaliação cinemática da locomoção de pacientes PAF (Polineuropatia Amiloidótica Familiar, vulgo Paramiloidose ou “doença dos pezinhos”), avaliação que foi complementarmente detalhada através de MoCap optoelectrónica, sincronizada com plataformas de força e com registos EMG. Numa outra vertente foi também explorada a avaliação baropodométrica e termográfica quer de pacientes PAF, quer de diabéticos, com e sem neuropatia, ulceração plantar e amputação.

Quais são os principais resultados dos projetos?

As sinergias INESC TEC/LABIOMEP-UP exploradas até ao momento têm sido particularmente bem sucedidas, tendo resultado em potenciais patentes, dissertações de mestrado e teses de doutoramento, para além de várias publicações indexadas.

Como classificaria a sua experiência de trabalho junto do INESC TEC?

Excelente, mas menos vasta do que gostaria.

Considera a possibilidade de colaborar com o INESC TEC no futuro?

O caminho vem sendo desbravado, mas há mais caminho a ser percorrido por estes e outros investigadores do INESC TEC interessados na Biomecânica humana ou animal, seja desportiva, clínica ou ocupacional. O LABIOMEP-UP dispõe das condições materiais e humanas necessárias para potenciar iniciativas nesses domínios e a sua direção acredita no superior valor da interdisciplinaridade e da partilha de competências para o progresso do conhecimento e para a promoção da inovação.