Uma equipa de cientistas usou um interface neurológico, sem fios e em tempo real, para restabelecer a comunicação entre o cérebro e a medula lesionada de dois macacos Rhesus e conseguiu, em poucos dias, que os primatas voltassem a andar. É a primeira vez que uma neurotecnologia restaura a locomoção e foi em primatas. Os resultados da experiência são publicados hoje,10, na revista científica “Nature”.

Para que uma perna ou um braço se mexa, o cérebro tem de enviar uma ordem até à medula, que, por sua vez, descodifica os sinais e envia a informação para os músculos que executam o movimento. Quando há uma lesão na medula, o cérebro pode enviar a mensagem, mas ela é travada no local da lesão. Sem comunicação, o resultado é a paralisia. Neste caso, os macacos que foram usados na experiência tinham "apenas" uma lesão parcial que lhes paralisou uma das pernas. Sem a intervenção a que foram sujeitos, a recuperação deste tipo de lesões é possível, mas costuma demorar pelo menos um mês e muitas sessões de fisioterapia.

Detalhes da reportagem:

Na imagem que acompanha o artigo, Grégoire Courtine, neurocientista do Instituto Federal Suíço de Tecnologia e um dos autores do trabalho, segura um modelo em silicone de um pequeno cérebro de um macaco Rhesus com o que parece ser um minúsculo chip colado à superfície gelatinosa. O conjunto de eléctrodos é uma das principais peças de um complexo sistema que restaurou a comunicação entre o cérebro e a medula espinal (onde também foi inserido um implante que faz a estimulação com impulsos eléctricos) nos dois macacos, que, assim, recuperaram o movimento da marcha numa perna paralisada. Em apenas seis dias, um dos macacos andava numa esteira e no chão e o outro fê-lo uns dias depois.

"Desenvolvemos um interface cérebro-medula que descodifica a intenção motora expressa por sinais cerebrais, contorna a lesão, e envia a informação para a medula para reproduzir os movimentos de marcha", explica Grégoire Courtine num vídeo. Mas, para restabelecer a comunicação, foi preciso aprender a linguagem que o cérebro usa para dar a ordem de marcha.

"Inserimos uma centena de eléctrodos numa pequena região do córtex que controla o movimento da perna e enviámos a informação que registámos nos neurónios para um computador que decifrou [através de algoritmos] a intenção motora dos primatas baseando-se nos seus sinais. Ou seja, a extensão e flexão da perna", explica o neurocientista.

Depois é simples: o computador envia esta informação para um estimulador implantado na medula (no local abaixo da lesão) que, por sua vez, transmite a mensagem para o sítio correto e no timing certo, conseguindo reproduzir o movimento de extensão e flexão da perna.

"Pela primeira vez, posso imaginar um doente paralisado a ser capaz de obedecer às ordens do cérebro através deste interface", refere Jocelyne Bloch, neurocirurgiã no Hospital Universitário de Lausana e uma das autoras do artigo. Grégoire Courtine é mais cauteloso: "É a primeira vez que uma neurotecnologia restaura a locomoção em primatas, mas ainda há muitos desafios pela frente e teremos de esperar vários anos até que esta intervenção se transforme numa terapia para humanos."

Num comentário na “Nature”, Andrew Jackson, do Instituto de Neurociência da Universidade de Newcastle, no Reino Unido, reconhece a importância do trabalho. Porém, também admite que ainda há alguns desafios decisivos que é preciso superar até conseguirmos que estes interfaces registem os sinais do cérebro de uma forma robusta e estável. Depois, nota, este trabalho não mostra se a intervenção seria capaz de restaurar a marcha em casos de lesões mais graves que paralisam as duas pernas, e que são os mais comuns. Por fim, diz, falta também perceber se os macacos conseguiram manter o controlo do equilíbrio, da direcção e evitar obstáculos, que são essenciais para uma locomoção eficaz.

Nos últimos anos, a ciência apresentou sistemas que conseguiam traduzir a actividade cerebral em sinais motores para aparelhos, como braços robóticos, e até para a mão de um homem tetraplégico. Com todos estes avanços, e tendo em conta que os sensores já estão aprovados para uso em humanos, Andrew Jackson conclui que não é insensato especular que as primeiras demonstrações clínicas de um interface entre o cérebro e a medula surjam antes do final desta década.

Fonte: Público - Portugal