IMPLANTE NO CÉREBRO PERMITE QUE PARAPLÉGICO RECUPERE MOVIMENTOS DAS MÃOS

IMPLANTE NO CÉREBRO PERMITE QUE PARAPLÉGICO RECUPERE MOVIMENTOS DAS MÃOS

Pesquisadores do instituto de ciência e tecnologia Battelle, nos Estados Unidos, divulgaram esta semana uma descoberta que pode mudar a vida de pessoas portadoras de algum tipo de paralisia ou restrição nos movimentos. Usando implantes cerebrais e inteligência artificial, os cientistas conseguiram fazer com que um homem tetraplégico recuperasse os movimentos dos dedos.

Ian Burkhart sofreu um acidente de carro em 2010 que deixou uma lesão em sua coluna vertebral, tirando-lhe os movimentos dos braços e pernas. Desde 2013, porém, o jovem tem convivido com um chip no cérebro dotado de uma rede neural de processamento de dados.

Por meio de eletrodos, o chip é conectado a um computador que, por sua vez, é ligado a um equipamento estimulante que gera impulsos elétricos para uma luva vestida na mão direita de Ian. Essa luva é responsável por estimular os músculos do braço e dos dedos do jovem, conferindo-lhe movimentos.

Assim, Ian pensa em um determinado movimento, o computador interpreta esse comando e envia-o para a luva em forma de estímulos elétricos. Graças a esse sistema, o norte-americano participante do estudo foi capaz de manusear um cartão de crédito e até jogar o simulador musical “Guitar Hero” com uma guitarra de plástico.

Segundo os cientistas, essa é a primeira vez que implantes cerebrais conseguem fazer com que uma pessoa tetraplégica coordene movimentos tão delicados com os dedos. Chad Bouton, líder da equipe que realizou o estudo, disse que o principal obstáculo foi decifrar a linguagem do cérebro humano e traduzi-la em comandos para o computador.

“O problema pelo qual começamos é o fato de que o cérebro ainda pode gerar toda a atividade neural ligada ao movimento, mas esses sinais tentam descer pela coluna vertebral até o ponto em que eles encontram a lesão, e são bloqueados pelo restante do caminho”, afirmou o cientista.

A partir daí, a equipe passou a utilizar um método conhecido como “aprendizado de máquina” (ou “machine learning”, no linguajar dos especialistas). Trata-se de um sistema de inteligência artificial que permite a um computador aprender com a experiência, assim como o cérebro humano. É esse mesmo princípio o que permite à Netflix entender os seus gostos por filmes e séries e fazer sugestões, por exemplo.

“O elemento de ‘machine learning’ aprimora a si mesmo a cada dois minutos”, explicou Bouton. “O paciente ou usuário então vê a melhoria em seus movimentos, e pode então aprender a melhorar ainda mais esses movimentos com o tempo. A máquina e o paciente estão aprendendo juntos.”

 Ian Burkhart participa de experimentos na Ohio State University   (Foto: Ohio State University Wexner Medical Center/ Batelle)Ian Burkhart participa de experimentos na Ohio State University (Foto: Ohio State University Wexner Medical Center/ Batelle)

Por enquanto, o sistema não oferece nenhum tipo de estímulo de resposta – ou seja, o paciente ainda não consegue sentir os dedos se movendo ou o objeto em suas mãos. No entanto, Ian Burkhart se sente animado com o futuro da tecnologia. “Com os movimentos que consigo fazer hoje, eu levaria esse sistema para casa em um piscar de olhos se me oferecessem”, disse.

Bypass Neural

Este sistema é capaz de restabelecer a comunicação entre o cérebro e os músculos contornando a medula espinhal danificada. Um chip implantado no cérebro do paciente transmite os pensamentos do tetraplégico a um computador que descodifica e envia comandos para os músculos do braço.

A paralisia é provocada pela interrupção do caminho dos sinais entre o cérebro e os músculos. Os pesquisadores desenvolveram uma estratégia para reconectar o cérebro aos músculos do paciente, permitindo que ele tenha controle dos movimentos dos membros paralisados por meio de seus pensamentos.

“Estamos mostrando pela primeira vez que um paciente tetraplégico é capaz de melhorar seu nível de função motora e movimentos das mãos” disse o médico Ali Rezai, coautor do estudo e neurocirurgião do Ohio State’s Wexner Medical Center.

Resultados anteriores, de 2014, já tinham demonstrado que a estratégia permitia que o paciente abrisse e fechasse as mãos ao pensar nos movimentos que queria fazer. Agora, ele é capaz de realizar movimentos mais sofisticados, como pegar uma colher, segurar um telefone em seu ouvido ou jogar videogame.

Acidente durante mergulho

O paciente que testou a técnica é Ian Burkhart, um jovem de 24 anos que, há seis anos, ficou tetraplégico depois de um acidente durante um mergulho. Em abril de 2014, ele recebeu um chip menor do que uma ervilha em seu cérebro em uma cirurgia de três horas de duração.

Durante meses, Burkhart usou uma manga de eletrodos para estimular seu antebraço e fortalecer seus músculos atrofiados para que eles respondessem melhor à estimulação elétrica necessária para a aplicação da técnica.

Técnica permitiu realização de movimentos sofisticados (Foto: Ohio State University Wexner Medical Center/ Batelle)Técnica permitiu realização de movimentos sofisticados (Foto: Ohio State University Wexner Medical Center/ Batelle)

Após 15 meses de reabilitação, com três sessões semanais, o paciente já era capaz de pegar uma garrafa e despejar o seu conteúdo em um frasco. Também podia segurar um telefone ao ouvido, mexer o café, pegar uma colher. Ele agora toca guitarra através de um videogame.

“Isso realmente abre muitas portas para movimentos mais complexos”, indicou Chad Bouton, um dos autores do estudo e pesquisador do Feinstein Institute for Medical Research nos Estados Unidos. “O que tentamos fazer é ajudar as pessoas a recuperar o controle sobre seu corpo”.

“Esperamos que essa tecnologia vá evoluir para um sistema sem fio que conecta os sinais do cérebro e os pensamentos ao mundo exterior para melhorar a função e a qualidade de vida para quem tem deficiências”, diz Rezai.

Assista a matéria do Jornal Nacional:

http://globoplay.globo.com/v/4955000/

 

Fontes Tech Insider – Olhar Digital – G1

Felipe Ramon

Amo Tecnologia. Atuo na Area de Programação, Designer Gráfico, Web Designer e Técnico em Computadores. Trabalho na Loucurarte na Equipe de Apoio (Diretor de Midias Sociais)! #Conhecimento é Poder.

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