Implantes cerebrais e IA devolveram parcialmente a mobilidade e as sensações táteis a uma pessoa paralisada

Pesquisadores do Instituto Feinstein da rede médica americana Northwell Health forneceram o primeiro bypass duplo artificial do sistema nervoso afetado de um paciente. Implantes embutidos no cérebro humano restauraram a mobilidade e a sensibilidade da mão. Não sem a ajuda da inteligência artificial.

Fonte da imagem: Matthew Libassi / Feinstein Institutes for Medical Research da Northwell Health

Em preparação para a operação, os cirurgiões usaram fMRI para realizar inúmeras avaliações das áreas cerebrais do paciente, a fim de determinar com máxima precisão a colocação de implantes – chips que reconhecem a atividade cerebral em determinadas áreas do cérebro. Mas mesmo depois disso, durante a cirurgia cerebral aberta de 15 horas, eles consultaram o paciente para esclarecer a localização dos sensores.

Dois dos implantes leram os “pensamentos” do paciente sobre querer mover o braço, enquanto os outros três receberam sinais de sensores no braço e no pulso. Na verdade, os médicos lançaram duas soluções alternativas para neurosinais, cuja barreira era uma lesão na coluna vertebral (medula espinhal). Um shunt forçou o braço a se mover através de um sistema de eletrodos suspensos (na coluna e no antebraço), e o outro devolveu sinais de sensores táteis ao cérebro. Então o cérebro lidou sozinho – conectou um e outro e construiu novos circuitos neurais no cérebro de tal forma que uma pessoa percebeu o movimento da mão e o feedback tátil em um único pacote.

Segundo os cirurgiões, esta é a primeira vez na história que a medula espinhal é contornada por duas vias. Anteriormente, eram realizadas operações experimentais, quando o shunt, contornando a medula espinhal afetada, transmitia desejos de movimento decodificados por um algoritmo de computador aos músculos dos membros. Mas até agora ninguém organizou o feedback para que as sensações táteis retornem ao cérebro, contornando os tecidos nervosos danificados.

Enquanto isso, o feedback pode ajudar a restaurar as funções cerebrais responsáveis ​​pelo movimento e sensibilidade dos membros. Simplificando, com o aprendizado, o cérebro pode aprender a passar sem algoritmos de computador, e o caso desse paciente específico da Northwell Health confirmou isso. Após estimulação dupla, um menino de 45 anos com braços e pernas paralisados ​​conseguiu restaurar parcialmente a sensibilidade de sua mão e dobrou a força de seu aperto.

Milhões de pacientes com tais lesões podem esperar recuperar a mobilidade e a sensação dos membros, o que lhes proporcionará o desenvolvimento de tais tecnologias.