Um homem paralisado até os ombros reconquistou o uso de seus braços e mãos por meio de uma interface cérebro-computador, de acordo com pesquisadores da Universidade Case Western, nos Estados Unidos. Até onde se sabe, é o primeiro caso de superação da quadriplegia com o auxílio de tecnologias de estimulação e registro cerebral implantados temporariamente. O evento e a interface neural que tornaram isso possível foram descritos em um artigo publicado na Lancet desta semana.
Bill Kochevar, de 56 anos, sofreu um trauma na espinha em 2006 em decorrência de um acidente ciclístico. Em 2004, ele se inscreveu para um teste clínico conhecido como BrainGate2, um projeto administrado por uma grande associação de instituições acadêmicas que exploram a utilização do sistema de implante cerebral BrainGate, cuja primeira iteração ocorreu em 2014. Pesquisas anteriores do grupo mostraram que pacientes com implantes podem aprender a mover um cursor em uma tela, utilizar TV e direcionar um braço robótico.
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O processo de devolver a mobilidade a Kochevar não foi nada fácil. De início, ele se submeteu a uma cirurgia no cérebro em que eletrodos foram colocados na região do córtex motor, responsável pelo movimento das mãos. Ao longo de quatro meses, os eletrodos registraram os sinais cerebrais e um computador aprendia quais sinais decodificavam os comandos de movimentos enquanto Kochevar controlava uma mão em realidade virtual.
A etapa seguinte consistiu em um procedimento no qual 36 eletrodos de estimulação muscular foram implantados em seu braço. Como os músculos de Kochevar estavam muito atrofiados em razão dos oito anos de paralisia, foram necessários 18 semanas de estimulação elétrica para reconstruir o músculo. Os eletrodos de estimulação cerebral e os de registro cerebral foram então ligados ao sistema BrainGate. Em todas as tentativas, à exceção de uma, ele foi capaz de alcançar uma caneca, pegá-la e beber de um canudo. Cada sequência de alcance da caneca e ingestão levou cerca de 30 segundos.
Quando solicitado a descrever sobre o movimento de seu braço, Kochevar disse aos pesquisadores: “É muito bom que eu consiga movê-lo sem precisar me concentrar arduamente nisso. Eu simplesmente ‘penso’ e o movimento acontece.”
Como esperado, levando em consideração que o braço estava dormente enquanto Kochevar o controlava, um feedback visual contínuo foi necessário para manter o progresso do movimento para terminar o que era esperado. Porém, o sistema ofereceu “controle intuitivo” para os movimentos de alcance e pegada dos membros outrora paralisados. “Essas ações são representativas de movimentos necessários para executar várias tarefas tipo alcançar objetos, as quais sugerem que cada vez mais atividades funcionais podem ser conseguidas com o sistema atual”, afirmam os pesquisadores do BrainGate.
Os eletrodos utilizados são provisórios e facilmente removíveis. Os pesquisadores acreditam que, com melhor colocação cirúrgica – cobrindo mais neurônios motores e músculos mais profundos e variados –, será possível conquistar um controle ainda maior por meio da interface cérebro-computador.
“Embora sistemas similares tenham sido utilizados anteriormente, nenhum foi facilmente adotado para uso diário, e também não foram capazes de restaurar ambas as ações, de alcançar e pegar”, afirmou Bolu Ajiboye, autor principal do estudo, em uma declaração. “Nosso sistema tem como base uma tecnologia de eletrodos de estimulação muscular que já está disponível, e continuará se aprimorando com o desenvolvimento de novos sistemas de interface cérebro-computador sem fio totalmente implantados. Isso pode melhorar o desempenho das próteses neuronais com mais velocidade, precisão e controle.”
Tradução: Amanda Guizzo Zampieri