Paciente usa implante de plástico transparente que mostra o cérebro
Por Fidel Forato | Editado por Luciana Zaramela | 10 de Junho de 2024 às 17h04
Nos Estados Unidos, cientistas desenvolveram uma nova estratégia que permite literalmente abrir uma janela para o cérebro humano de uma pessoa viva. A técnica, bastante experimental, envolve o uso de um implante de plástico transparente no crânio.
Publicado na revista Science Translational Medicine, o estudo sobre o pioneiro implante transparente (que funciona como uma "tampa" do crânio) permite obter imagens de alta resolução do cérebro, enquanto uma pessoa está acordada e realizando tarefas.
Buscando permitir esse nível de visualização, os pesquisadores aplicam uma nova técnica conhecida como imagem de ultrassom funcional (fUSI). Nesse caso, as ondas de ultrassom “atravessam” a barreira plástica, informando os movimentos do cérebro em tempo real.
Até o momento, a viseira de plástico do cérebro só foi instalada em um único paciente humano: Jared Hager, de 39 anos, que sofreu um traumatismo crânio-encefálico (TCE) durante um acidente de skate em 2019. Veja abaixo (em inglês) a história de Hager:
Hager já iria passar por uma cirurgia em que o crânio seria aberto para o tratamento, o que o tornou apto para ser voluntário. Isso não deve ser feito, por enquanto, em outras pessoas. Inúmeros testes em animais foram realizados anteriormente.
Implante de plástico no cérebro
O estudo é desenvolvido por pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade do Sul da Califórnia (USC) e do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), com o objetivo de descobrir o que acontece no cérebro e como forma de monitorar a evolução do paciente em situações de risco.
“Se pudermos extrair informações funcionais através do implante craniano de um paciente [com o implante transparente], isso poderá nos permitir fornecer tratamentos de formas mais seguras e proativas”, afirma Charles Liu, professor de neurologia da USC e um dos autores do estudo, em nota. Isso poderia identificar de forma precoce a formação de um coágulo, o que pode ser mortal.
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Como é a “janela” para o cérebro humano?
Para permitir esse nível de visualização e obter dados através do exame fUSI, os pesquisadores utilizaram um implante feito com polimetilmetacrilato, popularmente conhecido como acrílico. A peça tem 4 milímetros de espessura, com regiões mais finas de 2 milímetros, o que garantia o uso do ultrassom.
Segundo os autores, o implante foi instalado sobre uma região do cérebro humano conhecida por ser acionada quando a pessoa tem intenção de fazer algo ou quando vai realizar funções motoras. A placa acrílica funciona como uma espécie de enxerto ósseo, coberto pelo couro cabeludo, devolvendo a aparência arredondada do crânio de Hager antes do acidente.
Para validar a funcionalidade do implante, antes e depois da cirurgia, Hager realizou algumas tarefas, como resolver um quebra-cabeça no computador e tocar música no violão. Nesse período, os exames que mediam a atividade cerebral, incluindo as alterações no fluxo sanguíneo e os impulsos elétricos, eram realizados.
“É claro que a fidelidade [das imagens obtidas] diminuiu, mas o mais importante é que a nossa pesquisa mostrou que ainda é alta o suficiente para ser útil. E, ao contrário de outras plataformas de interface cérebro-computador, que exigem a implantação de eletrodos no cérebro, esta tem muito menos barreiras à adoção”, afirma Liu.
Assim, foi validada essa nova forma de visualização do cérebro humano. Entretanto, a técnica ainda precisa ser aperfeiçoada para apresentar efeitos práticos em prol dos pacientes, o que ainda não ocorreu.
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Fonte: Science Translational Medicine, USC e Caltech