Biofeedback Cardiovascular: software para integração corpo-mente

O resumo a seguir foi premiado como melhor resumo extendido no congresso COMPUTER ON THE BEACH, realizado entre 29 de abril de 2011 e 01 de maio. Nesse post apresento o resumo premiado. Vocês podem obter mais informções sobre o software no site http://www.educacaocerebral.com. Parabéns prof. Dr. Emílio Takase, do Laboratório de Educação Cerebral (LEC) do Departamento de Psicologia – Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) – Florianópolis – SC, ao Mestrando Diego Schmaedech, do 2Laboratório de Computação Aplicada (LaCA) – Departamento de Eletrônica e Computação – Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) – Santa Maria – RS e à toda a equipe do laboratório pelos projetos desenvolvidos!

Você pode visitar o site do congresso pelo endereço: http://www.computeronthebeach.com.br/2011/

Biofeedback Cardiovascular: software para integração

corpo-mente

Ma. July Silveira Gomes1, Diego Schmaedech2, Prof. Dr. Emílio Takase1

1Laboratório de Educação Cerebral (LEC) – Departamento de Psicologia – Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) – Florianópolis – SC – Brasil

2Laboratório de Computação Aplicada (LaCA) – Departamento de Eletrônica e Computação – Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) – Santa Maria – RS – Brasil

july@sina-psi.com, schmaedech@gmail.com, takase@cfh.ufsc.br

Abstract: This paper introduces a Brazilian cardiovascular biofeedback platform, developed from a cardiac monitoring device (transmitter chest strap) available on the market. The software platform is free and aims to support the development of interactive systems in the mentioned technique.

1. Resumo Expandido

O biofeedback é uma técnica não invasiva da medicina comportamental de integração mente e corpo que utiliza instrumentos eletrônicos para auxiliar os indivíduos no desenvolvimento de consciência e controle sobre processos psicofisiológicos [Carolyn Yucha 2004]. O presente trabalho visa apresentar o desenvolvimento de um sistema de biofeedback cardiovascular que utiliza dados da variabilidade da freqüência cardíaca (VFC) para o processo de retroalimentação biológica. A VFC tem sido apontada como um fidedigno indicador de saúde e adaptabilidade do organismo ao meio [Lehrer et al. 2006], sendo que sua diminuição está ligada ao aumento do risco de morte em pacientes que sofrem de doenças cardíacas e coronárias [European Society of Cardiology et al. 1996]. A VFC também se mostra reduzida em pacientes com transtornos psiquiátricos. Assim, pesquisadores têm investigado formas de aumentar a VFC através do treinamento cognitivo e respiratório, conhecido como biofeedback cardiovascular [Nolan et al. 2008].

O Laboratório de Educação Cerebral (LEC), percebendo a inexistência de softwares de biofeedback brasileiros, tem investido no desenvolvimento de uma plataforma para criação de sistemas de biofeedback cardiovascular de baixo custo que funciona a partir da integração de dispositivos já consolidados no mercado. Esta abordagem é comumente referida como COTS (Commercial Off-the-Shelf) termo designado para definir uma tecnologia que já está pronta e disponível para venda. Atualmente a plataforma suporta os dispositivos de monitoramento cardíaco (cinta transmissora) da marca Polar, representados no Brasil pela empresa Proximus [Proximus Tecnologia 2011].

O objetivo desse trabalho é apresentar este sistema inovador, cuja plataforma está sendo desenvolvida sob licenças de software livre e visa fornecer as bases para a criação deste tipo de sistema. Atualmente o software construído para demonstração da plataforma é capaz de exibir em modo gráfico e em tempo de execução as principais variáveis estudadas por pesquisadores em VFC e treinadas através da técnica de biofeedback cardiovascular, dentre as quais: 1) domínio do tempo: batimento cardíaco, média do batimento cardíaco, SDNN, RMSSD; 2) domínio da freqüência: HF, LH, VLF; 3) análise não-linear: SD1, D2, dentre outras. Outras características são: interfaces amigáveis de cadastro de clientes que persiste em uma base de dados embarcada, exportação e importação dos dados em ASCII e a modularização de games e animações que utilizam os valores das variáveis como input. Um exemplo desse módulo é o game Tetris que varia a velocidade de descida da peça em função de alguma variável do domínio do tempo ou domínio da freqüência ou não-linear selecionada pelo usuário.

Este sistema está sendo utilizado de modo experimental em atendimentos clínicos com biofeedback VFC e mostra-se efetivo quanto aos princípios básicos de retroalimentação, pré-requisito para o treino de auto-regulação do Sistema Nervoso Autônomo (Simpático e Parassimpático). No corrente ano, esse sistema será utilizado em caráter experimental em uma escola federal de SC no treinamento de auto-regulação de crianças com dificuldades de aprendizagem.

Referências

Carolyn Yucha, D. M. (2004). Evidence based practice in biofeedback and neurofeedback. Association for Applied Psychophysiology and Biofeedback.

Lehrer, P., Vaschillo, E., Lu, S.-E., Eckberg, D., Vaschillo, B., Scardella, A., and Habib, R. (2006). Heart rate variability biofeedback: effects of age on heart rate variability, baroreflex gain, and asthma. Chest, 129(2):278–284.

Nolan, R. P., Jong, P., Barry-Bianchi, S. M., Tanaka, T. H., and Floras, J. S. (2008). Effects of drug, biobehavioral and exercise therapies on heart rate variability in coronary artery disease: a systematic review. Eur J Cardiovasc Prev Rehabil, 15(4):386–396.

European Society of Cardiology, the North American Society of Pacing, and Electrophysiology (1996). Heart rate variability. standards of measurement, physiological interpretation, and clinical use. Task Force of the European Society of Cardiology and the North American Society of Pacing and Electrophysiology. Eur Heart J, 17(3):354–381.

Proximus Tecnologia. (2011). http://www.proximus.com.br/. Acessado em 15 out. 2010.

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