Nos Estados Unidos, uma nova e revolucionária técnica científica permite literalmente abrir uma janela para o cérebro humano de uma pessoa viva. O método, extremamente experimental, envolve o uso de um implante de acrílico transparente no crânio, proporcionando imagens de alta resolução do cérebro em atividade.
Publicado na renomada revista Science Translational Medicine o estudo detalha o pioneiro implante transparente, que funciona como uma “tampa” do crânio. Essa inovação possibilita obter imagens detalhadas do cérebro enquanto o paciente está acordado e realizando diversas tarefas.
A tecnologia utilizada é conhecida como imagem de ultrassom funcional (fUSI), onde ondas de ultrassom atravessam a barreira plástica, fornecendo informações em tempo real sobre os movimentos cerebrais.
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Até o momento, apenas um paciente humano recebeu o implante: Jared Hager, de 39 anos. Hager sofreu um traumatismo crânio-encefálico (TCE) durante um acidente de skate em 2019 e já necessitava de uma cirurgia em que o crânio seria aberto. Isso o tornou apto para ser voluntário no estudo. Antes de testar em humanos, inúmeros experimentos foram realizados em animais.
Jared Hager suffered a traumatic brain injury after a horrific skateboarding accident. @RanchoRehab doctors were able to reconstruct part of his skull. Since his surgery, Jared has participated in groundbreaking studies of the brain. Once fully recovered, he hopes to skate again. pic.twitter.com/BP0ayBE1d8
— Los Angeles County (@CountyofLA) December 24, 2021
A ciência por trás do implante de plástico no cérebro
Desenvolvido por pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade do Sul da Califórnia (USC) e do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), o objetivo do estudo é entender melhor o funcionamento do cérebro e monitorar a evolução do paciente em situações de risco.
Segundo Charles Liu, professor de neurologia da USC e um dos autores do estudo, “se pudermos extrair informações funcionais através do implante craniano de um paciente, isso poderá nos permitir fornecer tratamentos de formas mais seguras e proativas”. Liu destaca que essa técnica pode ajudar a identificar precocemente a formação de coágulos, que podem ser mortais.
Para alcançar essa visualização detalhada, os pesquisadores utilizaram um implante de polimetilmetacrilato (acrílico), com 4 milímetros de espessura, tendo regiões mais finas de 2 milímetros para permitir o uso do ultrassom. O implante foi instalado em uma área do cérebro ativada durante intenções de movimento ou execução de funções motoras.
Antes e depois da cirurgia, Hager realizou tarefas como resolver quebra-cabeças no computador e tocar violão. Durante essas atividades, exames mediam a atividade cerebral, incluindo alterações no fluxo sanguíneo e impulsos elétricos.
“Embora a fidelidade das imagens tenha diminuído, nossa pesquisa mostrou que ainda é alta o suficiente para ser útil. E, ao contrário de outras interfaces cérebro-computador, que exigem a implantação de eletrodos no cérebro, esta tem muito menos barreiras à adoção”, afirma Liu.
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