Obama aperta mão mecânica de tetraplégico que colocou chip no cérebro para sentir toque

Em um novo avanço na saga científico-tecnológica para criar próteses que devolvam a pessoas amputadas ou paralisadas os movimentos e sensações dos membros de forma mais precisa e natural possível, cientistas da Universidade de Pittsburgh, EUA, conseguiram fazer pela primeira vez que um homem tetraplégico sentisse quando partes da mão de um braço robótico controlado por ele por meio de uma interface cérebro-máquina eram tocadas. O cobaia do experimento, Nathan Copeland, de 28 anos, pode sentir o toque do presidente dos Estados Unidos, Barack Obama.

Copeland, que perdeu a capacidade de mexer o corpo, e o tato, do peito para baixo após um grave acidente de trânsito há mais de uma década, se surpreendeu com os resultados.

— Posso sentir quase todos os dedos, o que é uma sensação realmente muito estranha — comentou Copeland, que usou o braço-robô para apertar a mão do presidente Obama, durante visita à universidade. — Às vezes é como um choque e outras como uma pressão, mas na maior parte das vezes posso sentir os dedos com precisão. É como se meus dedos estivessem sendo tocados ou empurrados.

Copeland é mais um da série de voluntários das pesquisas feitas na instituição americana, similares às realizadas pelo brasileiro Miguel Nicolelis na Universidade Duke, também nos EUA, e outros grupos ao redor do mundo. Na abertura da Copa do Mundo de 2014, Nicolelis demonstrou um exoesqueleto controlado pelo cérebro de um paraplégico que permitiu que ele desse o pontapé simbólico oficial de início da competição à beira do gramado do estádio do Itaquerão.

Mas à diferença do exoesqueleto de Nicolelis, que usou uma espécie de touca para “ler” os pensamentos do paraplégico através de seu crânio, numa interface conhecida como “não invasiva”, Copeland teve quatro redes de eletrodos implantadas diretamente na superfície do cérebro numa cirurgia, num tipo de interface “invasiva”. Duas destas redes, colocadas na região associada ao controle motor no órgão, permitem que ele movimente o braço robótico “lendo” seus pensamentos, enquanto as outras duas foram instaladas sobre área do cérebro ligada ao sistema somato-sensório, fornecendo o retorno (feedback) do toque ao estimular eletricamente grupos de neurônios que foram relacionados ao tato de partes de uma de suas mãos por exames de ressonância magnética e magnetoencefalografia.

— O resultado mais importante deste estudo é que a microestimulação do córtex sensorial pode suscitar uma sensação natural no lugar de um formigamento — resume Andrew B. Schwartz, professor de neurobiologia da Escola de Medicina da Universidade de Pittsburgh e um dos coautores de artigo sobre o experimento, publicado ontem na revista científica “Science Translational Medicine”. — Esta estimulação é segura, e as sensações evocadas permaneceram estáveis ao longo de meses. Mas ainda precisamos fazer muitas pesquisas para entender melhor os padrões de estimulação necessários para ajudar os pacientes a realizarem movimentos melhores.

Anteriormente, os cientistas da Universidade de Pittsburgh já tinham demonstrado outros importantes avanços na construção e operação de interfaces cérebro-máquina. Há cerca de quatro anos, Jennifer Collinger, também pesquisadora da instituição e coautora do experimento com Copeland, liderou grupo que permitiu à americana Jan Scheuermann, tetraplégica desde 2003 devido a uma rara doença neurodegenerativa, encantar o mundo com um vídeo no qual controlava um braço robótico, agarrando e movendo objetos em várias direções, usando apenas a força do pensamento. Dois anos depois, Jennifer e seu grupo apresentaram melhorias no desenho do equipamento, assim como nos programas de computador envolvidos na interpretação dos sinais cerebrais recebidos e na sua calibragem, que ampliaram ainda mais o repertório de movimentos que Jan é capaz de fazer com o braço-robô.

Mais que só pensar em ativar músculos

Mas a maneira natural como movimentamos nossos braços e interagimos com nosso ambiente vai além de só pensar em ativar os músculos certos. Para identificar a textura e rigidez de um objeto, e assim saber se podemos pegá-lo com mais força ou delicadeza, por exemplo, dependemos também do tato e suas informações constantemente repassadas para o cérebro. E é por isso que os cientistas estão se esforçando para incluir a sensação nas próteses do futuro. No momento, Copeland pode sentir se os dedos do braço robótico estão sendo pressionados e distinguir a intensidade desta pressão de certa forma, mas não consegue sentir, por exemplo, se algo está frio ou quente.

— Nosso objetivo último é criar um sistema que se mova e sinta como um braço natural — conclui Robert Gaunt, outro pesquisador da universidade americana e líder do novo experimento. — Ainda temos um longo caminho para chegar lá, mas este é um grande começo.

Fonte: Jornal O Globo