CIÊNCIA E TECNOLOGIA

O implante cerebral permite o controle da mente de computadores nos primeiros testes em humanos

imcere111/05/2020 - Philip O'Keefe (Foto ao lado) é capaz de usar um computador graças ao sistema Stentrode. Testes em humanos para um dispositivo inédito, projetado para tratar o cérebro por meio de estimulação elétrica, trouxeram alguns resultados muito promissores. Chamado de Stentrode, o implante tem potencial para tratar uma ampla gama de condições neurológicas, mas nesses primeiros testes, trouxe melhorias significativas na qualidade de vida para um par de homens australianos que sofrem de doença do neurônio motor (MND).

Tivemos nosso primeiro vislumbre do dispositivo Stentrode em 2016, quando pesquisadores na Austrália demonstraram um novo tipo de implante no cérebro de ovelhas. A ideia era oferecer uma maneira de registrar a atividade cerebral e estimular o órgão sem a necessidade de cirurgia invasiva, onde um pedaço do crânio é esculpido para inserir fios e eletrodos.

Em vez disso, o Stentrode pode ser implantado através de uma pequena incisão no pescoço, com o dispositivo do tamanho de um palito de fósforo, então guiado por um vaso sanguíneo por raios-X até que repouse sobre o córtex motor, a região do cérebro responsável pelo planejamento e execução dos movimentos voluntários . Aqui, ele é capaz de monitorar sinais elétricos vindos do cérebro e também estimular regiões cerebrais que correspondem a movimentos musculares específicos, conforme demonstrado em testes pré-clínicos em ovelhas.

O Stentrode foi implantado em um paciente humano pela primeira vez em agosto do ano passado e, em seguida, em outro paciente em abril deste ano. Esses dois homens australianos sofrem de MND, e agora ambos usam a tecnologia em casa como parte de suas atividades diárias.

Phillip O’Keefe, o segundo receptor, perdeu força e flexibilidade em seus braços nos últimos seis meses devido à progressão da doença, que lentamente mata neurônios no cérebro e, eventualmente, leva à paralisia. Isso o deixou incapaz de usar um teclado de computador com as mãos, mas agora ele está obtendo algum sucesso usando o dispositivo Stentrode.

O implante grava sua atividade cerebral e a transmite sem fio para um pequeno receptor colocado em seu peito e, posteriormente, para um computador que traduz os sinais em comandos na tela. Ao longo do teste, os dois sujeitos puderam usar o dispositivo dessa forma para realizar ações de clique e zoom com uma precisão de mais de 90 por cento. Eles também podiam digitar em velocidades de até 20 caracteres por minuto.

“Trata-se de treinar novamente seu cérebro para operar de uma maneira diferente”, diz O’Keefe. “É apenas concentração, mas, como andar de bicicleta, torna-se uma segunda natureza.”

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O’Keefe agora pode usar o sistema Stentrode para navegar na Internet, escrever e-mails, trabalhar meio período na entrada de dados e verificar seu banco online. Ao pensar em mover o tornozelo esquerdo, ele consegue realizar um clique do mouse.

“Colocar em prática essa tecnologia, agora levá-la ao estágio clínico onde está realmente ajudando alguém, é o que sonhávamos quando começamos”, diz o neurologista Professor Associado Tom Oxley, que tem trabalhado no dispositivo Stentrode em a Universidade de Melbourne desde 2011.

Parte da motivação original para o desenvolvimento do Stentrode era permitir que os paralisados ​​controlassem exoesqueletos robóticos. Os pesquisadores dizem que isso ainda faz parte do plano de longo prazo, mas a seguir estão mais estudos explorando como ele pode ser usado para realizar funções básicas do computador, com o terceiro participante do estudo já tendo recebido seu implante. A equipe espera receber a aprovação do FDA em cerca de cinco anos.

Fonte: Universidade de Melbourne