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 Computação / Telecomunicação
 Prontuários Eletrônicos
 Viabilização das Redes
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Motivação
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(características de países desenvolvidos)
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Tecnologias Interativas
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Objetivo
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Foco de atuação
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Pesquisa
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Conceitos-Chave
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▫ organizações que produzem pesquisas, análises e conselhos
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Pesquisadores Principais
• Prof. Dr. Marcelo Knorich Zuffo EP-USP
▫ Computação Visual, Saúde Digital
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Infraestrutura
Prédio Novo
• Área total:
▫ 1050 M2,
▫ 2 andares
▫ Térre0
 FABLAB
▫ 1o andar
 Sala de edição multimídia
 Sala de telepr...
Projeto
FABLAB
Rede Onconet
Motivação
• O câncer é a 2ª causa mais comum de morte por doença
no Brasil
• Carência no atendimento em regiões remotas
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Prontuário Eletrônico de Pacientes
Protocolos de Tratamento Informatizados
Registros Hospitalares de Câncer
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Materiais
• Cadeira de Rodas Motorizada pelo LSI
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O Projeto SiNe
• O projeto visa conceber e implementar um
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Materiais
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Reabilitação Motora e Cognitiva
Realidade Aumenta Musical para
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• Realidade Aumenta Musical para Reabilitação
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• Alta Mortalidade de FC
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• Estudo Multicentrico
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• Tecnologia: CMOS
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Seminário "Tecnologia Assistiva" realizado pelo Instituto de Estudos Avançados da USP, Polo Ribeirão Preto.

Palestra do Prof. Dr. Marcelo Zuffo.

10/04/2012.

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IEA - Meios eletrônicos interativos em Tecnologia Assistiva

  1. 1. Seminário Tecnologia Assistiva Os Meios Eletrônicos Interativos em Tecnologias Assistivas USP Ribeirão Preto 10 Abril de 2012
  2. 2. 13.75 mm 80 Núcleos Mais integrados • 1 Teraflop por chip (1012 operações de ponto flutuante /s) • 2o semestre de 2006 Lâmina de 30 cm processo 65 nm 22mm Visão de Futuro
  3. 3. Visão de Futuro Evolução dos Processos de Microeletrônica nas três décadas (fonte: Intel) Miniaturização do Transistor MOS 2001-2011 (fonte: Intel)
  4. 4. 5  Tecnologia da Informação  Computação / Telecomunicação  Prontuários Eletrônicos  Viabilização das Redes  Disponibilidade  Banda-Larga  Versatilidade  Telemedicina / Telessaúde  Internet  Redes para compartilhamento de informação  Processamento de Alto Desempenho  Cluster e GRID Computing  Bionformática  Padrões de Arquiteturas de Sistemas Distribuídas  XML, WEB Services, SOA  Padrões de Conteúdo e Interoperabilidade em Informação em Saúde  HL7, DICOM  Integração de Sistemas de Informação em Saúde Após anos 90 • Era Pré-eletrônica  Prontuário em Papel  Serviço postal para envio de informações médicas  Início da Monitoração de Sinais Vitais • Era Eletrônica  Telegrafia (apoio a cirurgias)  Telefonia (voz, fax)  Rádio (terra-mar, terra-ar)  Televisão (circuitos-fechados)  Satélite  Primeiras Monitorações Eletrônica de Sinais Vitais Saúde Digital – Histórico e Evolução Antes
  5. 5. Motivação • Envelhecimento da População (características de países desenvolvidos) •Tendência de Maiores Gastos de Saúde devidos aos idosos e pacientes crônicos • Necessidade de Sistema da área de saúde ser mais eficiente • Gasto público no Brasil na saúde per capta é de 459 reais/ano (IBGE, 2008) – Gastos de Saúde per capta nos EUA e Europa são em média de 1770 doláres / ano • Desperdício e baixa eficiência
  6. 6. CITI-USP Centro Interdisciplinar em Tecnologias Interativas Núcleo de Apoio à Pesquisa da USP Categoria Centro de Instrumentação 2012
  7. 7. Objetivo • Consolidar um Centro Interdisciplinar em Tecnologias Interativas voltado para a pesquisa, a difusão e o desenvolvimento tecnológico, com foco na inovação. ▫ Este Centro terá sua área de atuação concentrada nos temas de “Interação Humano-Computador” (IHC) e “Meios Eletrônicos Interativos” (MEI). ▫ O CITI-USP será uma plataforma para projetos multidisciplinares amplamente disponível para utilização por parte da comunidade científica seja da Universidade de São Paulo ou de instituições científicas com as quais ela mantenha laços de cooperação. ▫ promover a investigação científica multidisciplinar e experimentar vários desenvolvimentos tecnológicos de impacto no humano em áreas de grande relevância, como educação, saúde, acessibilidade, comunicação, energia, artes dentre outros.
  8. 8. Foco de atuação • As tecnologias interativas compreendem duas áreas importantes de pesquisa: ▫ Meios Eletrônicos Interativos ▫ Interação Humano-Computador ▫ Subáreas:  Computação Visual (graphics, imaging, VR, AR)  Design & Usabilidade  Engenharia de áudio  Consumer electronics  novos materiais  dentre outras ....
  9. 9. Pesquisa • ênfase multidisciplinar para trabalhar em problemas científicos fundamentais da simbiose humano-máquina, tanto no domínio teórico como no domínio das aplicações. • Um melhor entendimento destes problemas e suas soluções vão afetar profundamente a vida humana. Em nossa abordagem consideramos a cognição e a engenharia de fronteira, bem como inovações tecnológicas em robótica, redes de sensores pervasivos, Internet e tecnologias interativas.
  10. 10. Conceitos-Chave • Usina de Idéias (”Think-tank”) ▫ organizações que produzem pesquisas, análises e conselhos orientados a política de temas domésticos e internacionais com a tentativa de executar decisões bem informadas sobre a política pública em questão. • FabLab (Fábrica-Laboratório). ▫ O conceito FabLab foi proposto originalmente por Neil Gershenfeld do MIT, e tem fortes ligações com as atividades de pesquisa científica e inovação tecnológica, em torno da possibilidade emergente de permitir às pessoas comuns não apenas aprender sobre ciência e engenharia, mas também desenvolverem projetos que gerem produtos relevantes para a melhoria da qualidade de suas vidas.
  11. 11. Pesquisadores Principais • Prof. Dr. Marcelo Knorich Zuffo EP-USP ▫ Computação Visual, Saúde Digital • Prof. Dr. Sergio Takeo Kofuji EP-USP ▫ Computação de Alto Desempenho, sensores • Profa. Dra. Roseli de Deus Lopes EP-USP ▫ Técnicas Interativas, Educação, Acessibilidade • Prof. Dr. Regis Rossi A. Faria ECA-RP-USP ▫ Engenharia de áudio, musical • Prof. Dr. Vicente Odoni Filho FM-USP ▫ Oncologia pediátrica • Profa. Dra. Graça Bressan EP-USP ▫ TV Digital, multimídia • Prof. Dr. José Reinaldo Silva EP-USP ▫ Modelagem, design, robótica
  12. 12. Infraestrutura
  13. 13. Prédio Novo • Área total: ▫ 1050 M2, ▫ 2 andares ▫ Térre0  FABLAB ▫ 1o andar  Sala de edição multimídia  Sala de telepresença  Lab de TV Digital ▫ 2o andar  Pesquisadores e visitantes
  14. 14. Projeto
  15. 15. FABLAB
  16. 16. Rede Onconet
  17. 17. Motivação • O câncer é a 2ª causa mais comum de morte por doença no Brasil • Carência no atendimento em regiões remotas • Superlotação nos grandes centros urbanos • Migração intensa de pacientes • Falta de dados confiáveis sobre o real impacto da doença Objetivos • Articular uma forte rede de pesquisa nacional focada na telemedicina e telessaúde (universidades, institutos de pesquisa, sociedades médicas e hospitais) • Suporte para prevenção, diagnóstico e tratamento do câncer dentro de ações integradas no controle e gestão • Pesquisar e desenvolver um modelo de telemedicina adequado à realidade brasileira • Oferecer serviços avançados no auxílio a prática médica • Homogeneizar o tratamento de pacientes de câncer, através de protocolos avançados com melhores índices de cura Projeto ONCONET Rede Nacional de Telessaúde em Oncologia
  18. 18. Prontuário Eletrônico de Pacientes Protocolos de Tratamento Informatizados Registros Hospitalares de Câncer Videoconferência Médica Educação à Distância Ambiente Colaborativo em Medicina Diagnósticos por Imagens Médicas em 3D Processameto de Imagens Médicas Treinamento Médico por Realidade Virtual Anatomia Patológica Metodologia • Uso de software livre e padrões abertos • Sistema de alto desempenho em clusters e grade • Telessaúde baseada em aplicações WEB Resultados Câncer Adulto • 2 milhões de pacientes • 250 hospitais CACON Câncer Infantil • 5.000 crianças e adolescentes atendidos • 49 hospitais em 15 Estados • Ampliação do projeto para Registro Latino- Americano Rede Nacional de Telessaúde em Oncologia • 19 instituições conectadas em banda larga em 12 Estados do Brasil através da RNP2 Prêmios Recebidos • CONIP 2007 - “Excelência na Melhoria e Modernização de Serviços Públicos” Aplicações e sistemas desenvolvidos para o projeto: Projeto ONCONET Rede Nacional de Telessaúde em Oncologia
  19. 19. Interface cerebral para controle de uma cadeira de rodas motorizada
  20. 20. Cadeira de Rodas Motorizada 21 Cadeira com Interface botões (LSI, 2010) Interface touch Interface touch Interface botões pequenos e médios Interface sopro Interface botões grandes
  21. 21. Materiais • Cadeira de Rodas Motorizada pelo LSI
  22. 22. Módulo Inteligente para cadeira de rodas motorizada
  23. 23. Problema Sistemas de mobilidade assistida atuais não podem ser usados por pessoas profundamente paralisadas.
  24. 24. O que é uma BCI? Brain Computer Interface “Uma BCI é um sistema de comunicação que não depende de caminhos de saída normais do cérebro: nervos periféricos e músculos.” (J.R. WOLPAW ET AL., 2000)
  25. 25. O Projeto SiNe • O projeto visa conceber e implementar um protótipo de interface cerebral para controle de uma cadeira de rodas motorizada. • Reconhecer padrões neurais e relacioná-los com intenções de comando (3 comandos de direção e 1 de parada). • Dar segurança contra acidentes e colisões, com sistemas auxiliares de sensores.
  26. 26. O EEG • Método Invasivo Método não-invasivo X
  27. 27. Materiais • Emotiv EPOC
  28. 28. Realidade Aumenta Musical para Reabilitação Motora e Cognitiva
  29. 29. Realidade Aumenta Musical para Reabilitação Motora e Cognitiva 30
  30. 30. Parcerias AACD e ABDIM • Realidade Aumenta Musical para Reabilitação Motora e Cognitiva 31 Parceria com AACD (musicoterapia) e ABDIM (terapia ocupacional) Concepção, projeto e implementação de sistema completo e estudos de caso com pacientes Melhor Artigo do SBC-SBIE 2007 - Simpósio Brasileiro de Informática na Educação Menção Honrosa na Categoria de Poster - ORITEL 2009, 9o. Congresso Internacional de Reabilitação Infantil EXPERIÊNCIAS EM P&D&I
  31. 31. • Alta Mortalidade de FC (óbito < 18 anos) • Estudo Multicentrico Brasileiro de Pacientes de FC • Medir, pesquisar e comparar aspectos de novas estratégias terapêuticas para aumento expectativa de vida • Pesquisa epidemiológica e de novos protocolos de tratamento • Planejamento de ações assistenciais. Registro Brasileiro de Pacientes de Fibrose Cística
  32. 32. • Chip mixed mode, low voltage & low power • Tecnologia: CMOS 0.35um – Pacientes com monitores portáteis de ECG de até 12 canais a um baixo custo – Diagnóstico remoto à distância de pacientes – Redução de custo para saúde pública. Monitoramento Cardíaco de Pacientes à Distância

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