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CIBERNÉTICA
Estudo do cérebro traz cyborgs à realidade
MARCELO FERRONI
da Reportagem Local
Homens biônicos não são mais
parte apenas da ficção científica.
Os avanços da bioengenharia, com
pernas e braços mecânicos, e da
neurologia, desvendando o comportamento do cérebro, podem fazer, em questão de décadas, com
que cegos voltem a enxergar ou
pessoas paralisadas voltem a caminhar e a se comunicar.
Na bioengenharia, membros
com movimentos automáticos,
apesar de seu alto custo, já são uma
realidade (leia texto abaixo), permitindo que o homem supere limitações impostas ao corpo.
Na neurologia, pesquisas desenvolvem soluções que tomam por
base a utilização dos impulsos cerebrais para que um paciente possa, com o pensamento, executar
uma tarefa antes impossível, como
permitir a um cego enxergar.
Por meio de eletrodos implantados no cérebro, ou colocados sobre
a cabeça do paciente, como um capacete, os sinais cerebrais são utilizados para, por exemplo, movimentar uma cadeira de rodas.
Os eletrodos, pequenos condutores metálicos de corrente elétrica,
captam os impulsos transmitidos
por neurônios ou células nervosas.
Os impulsos ocorrem de forma
caótica no cérebro. A intensidade e
o local das transmissões variam segundo o indivíduo. Por isso, as
pesquisas procuram fazer com que
o paciente, imobilizado, "eduque"
a transmissão dos impulsos nervosos. Esse controle torna os impulsos inteligíveis para o eletrodo, que
os traduz em informação.
As pesquisas ainda são recentes.
Apesar de a primeira leitura de impulsos cerebrais ter sido realizada
na década de 20, a sua utilização
para movimentar aparelhos se iniciou na década passada.
Uma das pesquisas mais recentes
usa neurônios relacionados ao
movimento da mão esquerda de
pacientes para mover o cursor de
um computador e fazer com que
eles se comuniquem.
O estudo, realizado por Roy E.
Bakay e Philip R. Kennedy, da Universidade Emory, em Atlanta, nos
EUA, implantou o eletrodo em
dois pacientes paralisados e incapazes de se comunicar.
No estudo, o paciente imagina
que está movimentando a mão esquerda. Isso ativa um grupo de
neurônios no córtex motor do cérebro. Um eletrodo implantado no
local registra os dados e os envia a
um computador (veja quadro à direita). Os sinais fazem com que um
cursor, na tela do micro, se movimente para cima ou para baixo.
O paciente, vendo o cursor se
movimentar na tela, é capaz de
treinar e conseguir que seus neurônios transmitam frequências
que controlem o cursor.
O treino do paciente faz com que
os neurônios atuem de forma sincronizada, o que é mais fácil de ser
detectado pelo eletrodo, segundo
Koichi Sameshima, neurologista
da Faculdade de Medicina da USP
(Universidade de São Paulo).
Com abordagens um pouco diferentes, o uso de impulsos nervosos
é pesquisado por outras faculdades. Edward Taub, da Universidade de Alabama (EUA), e Niels Birbaumer, da Universidade de Tübingen (Alemanha), registraram o
campo elétrico cerebral a partir de
eletrodos em um capacete.
Na Universidade Estadual da
Virgínia (EUA), Jeffrey Bloomquist estuda o vôo de mariposas e
tenta registrar seus impulsos nervosos para fazer com que um carro, semelhante aos de controle remoto, entre em movimento.
Em sua pesquisa, a mariposa foi
presa na frente do carro. Batia as
asas, ele andava. A pesquisa, ainda
muito no início, poderia conduzir
ao desenvolvimento de uma cadeira de rodas acionada pelo usuário.
AUDIÇÃO E VISÃO
O eletrodo pode servir ainda como receptor de estímulos do ambiente. É o caso de implantes que
ajudem os pacientes a enxergar ou
a ouvir. O processo, nesses casos, é
inverso: o eletrodo capta sinais do
exterior e os decodifica para que o
cérebro seja capaz de entendê-los.
Na audição, eletrodos são implantados na parte interna do ouvido, mais especificamente na cóclea. Nessa região, os eletrodos detectam sons do ambiente e estimulam eletricamente o cérebro.
O processo já é realizado em pacientes com problemas de audição.
No Brasil, implantes desse tipo já
foram realizados no Instituto do
Coração, em São Paulo.
Na visão, processos que façam
com que uma pessoa cega possa
enxergar ainda estão em fase de
desenvolvimento. Cientistas estudam o implante de eletrodos no
olho ou no córtex visual, que é a região do cérebro ligada à visão.
"Um protótipo de eletrodos de
retina deve estar pronto nos próximos três anos", disse Gislin Dagnelie, professor-assistente de oftalmologia da Universidade Johns
Hopkins, EUA. "No caso de eletrodos corticais, a pesquisa deve levar
mais tempo." Os estudos procuram fazer com que eletrodos, no
cérebro ou na retina, reproduzam
imagens captadas por uma câmera
de vídeo. O paciente receberia uma
imagem simplificada, similar à de
um placar eletrônico.
Para Dagnelie, os eletrodos não
devem trazer muita qualidade visual, ao menos na próxima década.
"Se uma solução biológica for encontrada (como a regeneração de
células ligadas à visão), a restauração visual poderá ter melhor qualidade que a solução mecânica."
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