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Tecnologia e Ciência
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Primeiro paciente com implante cerebral de Elon Musk conta como está sendo a experiência

Noland Arbaugh, de 30 anos, colocou o dispositivo há quatro meses e, mesmo com pequenos problemas, segue otimista com resultados

Tecnologia e Ciência|Christina Jewett, do The New York Times

Há apenas quatro meses, uma porção óssea circular foi removida do crânio de Noland Arbaugh, de 30 anos, e sensores em forma de tentáculos do tamanho de um fio de cabelo foram inseridos em seu cérebro. Sobre eles, foi colocado um computador, do tamanho de uma pequena pilha de moedas de 25 centavos, e se selou o buraco.

Implante cerebral é formado por um pequeno computador acoplado no cérebro do paciente (DANIEL LOZADA/Daniel Lozada/New York Times)

Paralítico do pescoço para baixo, Arbaugh é o primeiro paciente a participar do ensaio clínico humano para testar o dispositivo da Neuralink, empresa de Elon Musk, e seus primeiros progressos foram recebidos com entusiasmo.

Ele colaborou com engenheiros para treinar programas de computador que traduzem a ativação de neurônios no cérebro a partir de um cursor com movimentos para cima, para baixo e em círculo. Logo se tornou tão ágil no comando do cursor que conseguiu desafiar seu padrasto no Mario Kart e em um jogo de construção de impérios até altas horas da noite.

Mas, ao longo das semanas, cerca de 85 por cento dos sensores do dispositivo se soltaram de seu cérebro. A equipe da Neuralink teve de remodelar o sistema para permitir que ele recuperasse o controle do cursor.

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Arbaugh precisou aprender um novo método para clicar, mas ainda pode mover o cursor pela tela. Contou que a empresa o aconselhou a não passar por uma cirurgia para substituir os fios e acrescentou que a situação se estabilizou.

O contratempo se tornou público no início deste mês. Por mais que a diminuição da atividade tenha sido difícil e decepcionante de início, Arbaugh observou que valeu a pena avançar em um campo médico tecnológico que visa ajudar as pessoas a recuperar a fala, a visão ou o movimento: “Só quero que todo mundo venha nesta jornada comigo. Quero mostrar como isso é incrível. E tem sido muito gratificante. Por isso estou muito animado para continuar.”

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Arbaugh, que nasceu em uma pequena cidade desértica do Arizona, tornou-se um porta-voz entusiasmado da Neuralink, uma das cinco empresas que estão aproveitando décadas de pesquisa acadêmica para projetar um dispositivo que ajude as pessoas com deficiências ou doenças degenerativas a recuperar funções.

Embora os produtos promovidos por Musk tenham se concentrado em ambições de ficção científica, como a telepatia para consumidores de alta tecnologia, a experiência de Arbaugh mostra o potencial de progresso num campo médico em que as autoridades federais permitem uma pesquisa tão arriscada.

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Na semana passada, a Neuralink divulgou ter recebido permissão da FDA (agência federal norte-americana responsável pelo controle de alimentos e remédios) para continuar testando os implantes em mais pacientes. A empresa não forneceu muitos detalhes sobre a falha inesperada e não respondeu às solicitações de comentários.

Noland Arbaugh sofreu um acidente enquanto mergulhava em lago na Pensilvânia (REBECCA NOBLE/Rebecca Noble/NYT)


Arbaugh está paralítico desde que sofreu um acidente enquanto nadava no nordeste da Pensilvânia, onde trabalhou depois da faculdade como monitor de acampamento. Estava em um lago com um grupo de amigos, mas pulou onde a água chegava à cintura, e afundou.

“Eu estava de cabeça para baixo na água e pensei: ‘Bom, não consigo me movimentar. O que posso fazer? Acho que nada.’ Então engoli uma grande quantidade de água e desmaiei.” Ficou paralisado da quarta vértebra do pescoço para baixo.

No ano passado, um amigo, Greg Bain, lhe falou da Neuralink e insistiu que se inscrevesse para o primeiro ensaio da empresa em humanos. Arbaugh mencionou que não era muito fã de Musk, mas que sentia que ele impulsionava o progresso e que “as coisas que ele tocava se transformavam em ouro”.

Depois que o implante foi colocado, no fim de janeiro, ele passou a trabalhar durante muitas horas com membros da equipe da Neuralink para vincular padrões neurais captados em seu cérebro com as ações que desejava executar.

O trabalho lhe pareceu entediante e repetitivo, mas gratificante. Quando o treinamento foi concluído, os engenheiros lhe deram controle sobre o cursor em um computador. “Pensei: ‘Quando me libertarem, vou voar.’ E foi incrível”, lembrou Arbaugh, que, em seu primeiro dia de voo solo, quebrou um recorde mundial de 2017 no campo relacionado à velocidade e à precisão no controle do cursor.

As longas sessões de treinamento com modelos de computador ao lado da equipe da Neuralink foram reduzidas a trabalho remoto em turnos de quatro horas, explicou ele.

A equipe continua trabalhando em tarefas como soletrar palavras, enquanto Arbaugh imagina que está desenhando letras em linguagem de sinais ou escrevendo em uma lousa.

Mas o dispositivo da Neuralink continuava perdendo conexão – os tentáculos escorregavam lentamente para fora de seu tecido cerebral e, presumivelmente, ficavam no fluido que o envolve. Quando só 15 por cento dos fios ainda estavam no lugar, Arbaugh perdeu completamente o controle do cursor.

Os engenheiros recalibraram os programas de computador para a execução da maioria das tarefas que Arbaugh era capaz de fazer anteriormente. Como ele não pode mais fazer com que o sistema clique no mouse, usa uma nova ferramenta que permite clicar ao posicionar o cursor sobre o elemento que deseja selecionar.

O implante defeituoso destaca as preocupações de alguns especialistas no campo da interface cérebro-computador.

O pequeno dispositivo redondo implantado no crânio deveria manter os fios finos de eletrodos no lugar. Mas, os fios podem se soltar.

Arbaugh afirmou que seu cérebro se moveu mais do que os engenheiros esperavam, e que eles corrigiram o plano cirúrgico para implantar os fios a uma profundidade maior no cérebro do próximo paciente.

A Neuralink está analisando as solicitações de outras pessoas interessadas em participar dos ensaios. De acordo com a empresa, os custos, como os de viagens, são cobertos por ela.

Esse primeiro experimento da Neuralink também destaca a complexidade da mecânica da conexão entre o cérebro e um dispositivo. Cristin Welle, neurofisiologista da Universidade do Colorado que lançou o programa de interfaces neurais da FDA e que aprova dispositivos médicos como os implantes, mencionou que o primeiro caso da Neuralink sugere que a empresa ainda enfrenta obstáculos para desenvolver um dispositivo durável.

Noland Arbaugh trabalha com a equipe da Neurolink para acertar implente cerebral (REBECCA NOBLE/Recebecca Noble/New York Times)


Se os fios fossem implantados em maior profundidade, ainda poderiam se soltar e deixar fibras que podem roçar a superfície do cérebro, o que pode aumentar a quantidade de cicatrizes – e a perda de sinal – na área, observou ela. “É difícil saber se isso funcionaria. Pode ser que um dispositivo totalmente flexível não seja uma solução em longo prazo.”

Arbaugh disse que sua equipe esperava que seu cérebro formasse tecido mole ao redor dos fios na base do cérebro, processo que eles acreditavam que ajudaria a mantê-los no lugar.

Ele contou que terá a opção de sair do estudo depois de um ano, mas espera continuar trabalhando com a empresa por mais tempo. De acordo com a Neuralink, o estudo inicial tem duração de cerca de seis anos.

Outras empresas comerciais proeminentes adotaram abordagens diferentes

A Synchron, sediada em Nova York, evitou o delicado tecido cerebral perfurando um vaso para implantar um tubo metálico minúsculo perto do córtex motor do cérebro.

Mas, segundo pesquisadores da área, o dispositivo não captura tanta atividade neuronal sutil quanto outros que penetram o tecido cerebral.

Registra sinais mais fortes, por assim dizer, como a intenção de selecionar uma opção de um menu na tela. A empresa está conduzindo ensaios em humanos.

A Precision Neuroscience, também de Nova York, implantou temporariamente uma tira flexível equipada com sensores na superfície do cérebro dos pacientes e está revisando os dados que estão sendo coletados, anunciou Michael Mager, CEO da empresa.

Os pesquisadores estudam dispositivos cérebro-computador há décadas. O padrão tem sido uma grade de 96 pinos, chamada de Matriz de Utah, que se apoia no topo do cérebro e capta a atividade até um milímetro e meio abaixo da superfície.

Geralmente, é conectada por um cabo no crânio que vai para uma pequena caixa montada na cabeça durante ensaios contínuos em humanos. Mas o orifício do crânio pelo qual passa o cabo é propenso a infecções, por isso a Blackrock Neurotech, de Salt Lake City, está trabalhando em uma melhoria totalmente implantável.

A Paradromics, que também usa um dispositivo com uma grade baseada na Matriz de Utah, está experimentando em ovelhas uma versão implantável, e espera testá-la em humanos dentro de um ano, segundo Matt Angle, CEO da empresa.

A FDA está regulamentando de perto todo o trabalho, pesando os riscos e benefícios dos procedimentos, e espera-se que o uso desses dispositivos seja considerado primeiramente em pessoas com deficiências ou doenças degenerativas graves.

A agência se recusou a falar especificamente sobre a Neuralink, mas observou que exige relatórios regulares sobre os eventos esperados e os inesperados nesse tipo de ensaio.

Além disso, os pesquisadores estão divididos quanto à perspectiva do uso generalizado por pessoas sem deficiência, que podem querer um implante para se comunicar sem falar ou para baixar um idioma, como Musk já sugeriu.

Alguns preveem a disponibilidade para os consumidores em geral em décadas. Outros argumentam que isso nunca será autorizado para atividades como navegar na internet durante o banho, por causa do risco de infecção em decorrência de cirurgias cerebrais repetidas ao longo da vida.

Arbaugh espera que a tecnologia seja usada primeiro para recuperar as funções daqueles que as perderam. “E depois pode permitir que as pessoas melhorem suas habilidades – desde que não renunciemos à nossa humanidade ao longo do caminho.”


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