Um projecto que junta três faculdades da Universidade do Porto, e que serviu avaliar o desgaste dos operacionais que combatem incêndios, comprovou que a fadiga física é uma "séria ameaça" à saúde e segurança dos bombeiros.

Os cientistas desenvolveram um método para avaliar o desgaste dos bombeiros nos incêndios, que se traduz num algoritmo de aprendizagem automática que permite antecipar situações de exaustão em pessoas sujeitas a esforço físico intenso, de acordo com o resumo do projecto divulgado à agência Lusa e que juntou as faculdades de Engenharia (FEUP), de Desporto (FADEUP) e de Medicina (FMUP) da Universidade do Porto.

Através da combinação de dados sensoriais de frequência cardíaca, respiratória e de temperatura com algoritmos de aprendizagem automática, o estudo avaliou o desempenho de 24 bombeiros de uma corporação local. A avaliação decorreu durante uma corrida incremental, em que foram simuladas as condições de esforço físico experienciadas no combate a um fogo florestal.

Ainda segundo o resumo, o grupo de investigadores testou vários algoritmos de aprendizagem automática recorrendo a mais de 20 recursos extraídos das variáveis fisiológicas e características dos participantes para estimar quatro condições de fadiga física: baixa, moderada, pesada e severa.

No estudo lê-se que este é o primeiro modelo a utilizar uma ferramenta de machine learning para o tratamento de dados em tempo real, e cujos resultados de 86% de sensibilidade e de 82% de especificidade "superam outros modelos mais completos já existentes", explica Ricardo J. Fernandes, investigador da FADEUP, citado no comunicado enviado à Lusa.

Neste projecto, as melhores precisões foram registadas na intensidade física baixa (93%) e severa (86%), o que evidencia, segundo os autores, "a capacidade do modelo em identificar casos de esforço físico extremo", algo "particularmente útil em cenários de campo".

Monitorização em tempo real

"A grande mais-valia deste modelo é sobretudo a sua elasticidade e aplicabilidade, pois permite, através de um equipamento de sensores que se encontra já em fase de desenvolvimento, a monitorização dos parâmetros utilizados em tempo real", esclarece a investigadora Denisse Bustos, da FEUP.

Salientando que o combate a incêndios é uma das actividades de maior risco no exercício profissional dos bombeiros, os autores tiveram em conta que em causa estão ambientes extremamente quentes, alta intensidade de trabalho, vestuário e equipamento pesado e impermeável, ou seja factores que expõem os bombeiros a níveis substanciais de stress cardiorrespiratório e de termorregulação.

"Esse risco resulta não só das condições envolventes de um incêndio, como também do desgaste físico que provoca a diminuição das capacidades cognitivas, contribuindo para a tomada de más decisões que podem pôr em risco a vida do próprio bombeiro e a dos respectivos colegas", alerta José Torres da Costa, professor da FMUP.

"Tudo o que possa contribuir para um melhor controlo das capacidades físicas e lucidez de decisão é mais uma forma de ajudar estes profissionais a exercerem a sua actividade com maiores condições de segurança", sublinham ainda os investigadores.

Lembrando que este não é o primeiro estudo que a Universidade do Porto dedica a esta área, no resumo os cientistas realçam a colaboração com o Comando do Exército e os bombeiros no combate a incêndios florestais.

"Com a utilização destas ferramentas fica disponível um conjunto de informação que pode ser processada por algoritmos de apoio à decisão que permitam ajudar no planeamento das operações no terreno", refere o investigador da FEUP Mário Vaz.

O estudo intitulado "Método de aprendizagem automática para modelar a fadiga física durante o exercício incremental entre bombeiros" foi publicado na revista científica Sensors, que tem ainda entre os autores, além dos nomes já referidos Filipa Cardoso, Manoel Rios, Joana Guedes e João Santos Baptista.