Uma Rede de Sensores Sem Fio - RSSF é um sistema dependente da sua aplicação. As aplicações em função dos requisitos que podem influenciar o projeto de uma RSSF incidem principalmente na função para a qual a mesma foi projetada. No caso das aplicações ligadas ao corpo humano, propõem-se as Redes de Sensores para o Corpo Humano (RSCH) (em inglês, Body Sensor Networks) que representam uma especificidade das RSSF de propósito geral.
Uma grande parte de projetos que empregam RSSF para o monitoramento da saúde humana pode ser conferido em (ZHAN-FENG et al. (2006), YANG (2006), JOVANOV (2006) e WELSH (2006)).
Em relação ao monitoramento da saúde do ser humano, no início, a assistência à saúde começou em casa com o médico se dirigindo à residência do paciente para tratá-lo e nesse contexto não existiam unidades de saúde e muito menos hospitais. Posteriormente, a monitoramento e a avaliação da saúde se concentraram nas unidades de saúde: clínicas e hospitais. E o sistema eminentemente baseado na medicina curativa e centrado no serviço de saúde. Atualmente, continua centrado no sistema de saúde e principalmente na assistência curativa, porém, surge o termo “Homecare”. Também,
O conceito de HomeCare é bem abrangente assim como são os serviços médicos e de enfermagem prestados aos pacientes em sua residência. Em geral, HOMECARE significa atendimento ambulatorial ou internação domiciliar (24 h.) por pessoal de enfermagem especializada. Pode-se designar, primordialmente, Internação Domiciliar como todo e qualquer tratamento multidisciplinar especializado que requeira atendimento 24 h de equipe médica e enfermagem na casa do paciente. É necessário repassar a idéia que qualquer tipo de paciente, desde que tido como estável, dependente de respirador ou não, pode ser tratado em casa com relativa simplicidade, dependendo do "know-how” de quem coordena o tratamento (FALCÃO, 1999).
Um conjunto de sensores biológicos interconectados por uma rede de comunicação sem fio compõe a Rede de Sensores para o Monitoramento do Corpo Humano (RSCH) (em inglês, Body Sensor Networks – BSN (YANG, 2006)) para o monitoramento do estado de saúde do indivíduo. As redes de sensores para o monitoramento do corpo humano têm o propósito de monitorar a saúde de um paciente. Tipicamente, uma rede de sensores é formada por centenas ou milhares de unidades autônomas, que possuem capacidade de processamento, de memória e de energia limitadas. Essas unidades, denominadas nó-sensores, têm capacidade de sensoriar e atuar no corpo humano.
Em geral, as RSCH são projetadas para operar de maneira autônoma, isto é, sem intervenções humanas. Ainda, deve economizar a energia armazenada nas baterias para garantir maior sobrevida ao sistema (aumentar o tempo de funcionamento) e, em conseqüência atender às aplicações. Entretanto, uma RSCH é ainda um sistema com muitas limitações e passível de falhas que devem ser sanadas. Também, em caso de dúvidas acerca de um diagnóstico médico, a avaliação clínica é sempre soberana.
Em uma RSCH os sensores podem ser móveis ou fixos. Os sensores fixos podem estar dispostos na superfície do corpo humano ou implantados em alguma parte do organismo. Os sensores de superfície podem mais facilmente ter suas baterias trocadas, entretanto, esta operação passa a ser uma responsabilidade do indivíduo o que pode gerar instabilidade no sistema como um todo. Os sensores ditos “implantáveis” teriam maior dificuldade de terem suas baterias trocadas, e isto impõe que os mesmos trabalhem com algoritmos baseados em baixo consumo de energia. Em relação aos sensores móveis, verifica-se: (a) mobilidade ativa, o sensor dispõe de capacidade
autônoma para movimentação, por exemplo, um nanorobô, (b) mobilidade passiva, o sensor é movimentado passivamente pela movimentação do próprio órgão, por exemplo, uma cápsula de endoscopia pode ser transportada pelo trânsito intestinal (SENE JR et al., 2006).
Os dispositivos nós sensores devem, entretanto, se adequar à anatomia humana facilitando assim o uso por parte das pessoas, porém a melhor adaptabilidade dos sensores ao corpo humano não faz parte deste trabalho. Essa adequação deve ser a mais natural possível, ou seja, os componentes constituintes de um sistema baseado em Wearable Computing (Computação Vestível) devem ser realmente projetados para serem carregados no corpo do usuário.
Atualmente se aceita o uso de Sistemas Vestíveis em muitas áreas. Na medicina, pacientes podem ter seus sinais vitais monitorados 24 horas longe dos hospitais e de forma menos desconfortável. Em um cenário mais futurista pode-se imaginar o surgimento de Cyborgs, ou seja, humanos e máquina tão integrados que não seria mais possível separá-los. A proposta é para que haja uma verdadeira “simbiose entre homem e computadores com circuitos embutidos em suas roupas” como pode ser visto em (Billinghurst, 2002).
Para realizar a monitoramento baseada no corpo é necessária a criação de uma rede que conecte diferentes tipos de sensores e que crie uma interface entre esta rede e o indivíduo para que o mesmo possa participar ativamente da monitoramento de sua saúde. Esta participação é de fundamental importância devido ao grande número de informações necessárias para se garantir o mínimo de precisão, sendo que todo o processo deve ocorrer à distância, e também a necessidade de conexão entre a rede do corpo e outras redes de saúde (como exemplo o Sistema de Saúde-Prontuário Eletrônico). No caso deste trabalho aplica-se a sensores de superfície, porém a base teórica indica que no futuro próximo com o avanço da tecnologia poderá ser aplicados sensores invasivos e minúsculos.
estabelecidas torna-se possível com a monitoramento de alguns sinais tais como: nível de estresse, temperatura, pressão arterial, atividade física, freqüência cardíaca, etc.
Porém, é necessário atentar as várias características que se fazem importantes para a obtenção dos sinais através da RSCH, que são específicos para cada aplicação e também dependentes do estado de cada indivíduo, bem como do emprego de técnicas complexas de fusão de dados. A detecção de eventos, que ocorre em todo o processo, é muito importante para o encaminhamento dos dados e, principalmente, para a tomada de decisão. A acurácia e redundância devem ser compatíveis com tolerância a falhas e baixo consumo de energia.