Cérebro é mais flexível do que se pensava

Estudo publicado na “Nature”

08 março 2012
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Investigadores portugueses e americanos descobriram que o cérebro é mais flexível do que se pensava, uma descoberta que pode ser importante para o desenvolvimento de próteses controladas através da mente para pessoas com lesões de medula, amputações ou outros problemas de mobilidade, dá conta um estudo publicado na revista “Nature”.

 

Os investigadores da Fundação Champalimaud, em Portugal e da Universidade de Berkeley, na Califórnia, EUA, demonstraram que através de um processo conhecido por “plasticidade”, algumas regiões do cérebro podem ser treinadas para realizar tarefas que normalmente não executam. Estes mesmos circuitos cerebrais envolvidos na aprendizagem de capacidades motoras, como conduzir uma bicicleta ou um carro, podem ser utilizados para controlar tarefas puramente mentais, incluindo as arbitrárias.

 

A utilização de ondas cerebrais para controlar os objetos deixou de ser, na última década, encarada como um truque de magia dando lugar à área emergente da neuroprostética. Neste estudo, os investigadores fizeram mais avanços nesta área, estudando para tal os circuitos cerebrais utilizados nos movimentos para os mimetizar e desenvolver próteses mais naturais.

 

“Aprender a controlar a chamada interface cérebro-máquina (IMC), que é completamente antinatural, pode-se tornar normal para uma pessoa, pois esta aprendizagem utiliza os circuitos cerebrais pré-existentes para o controlo motor natural”, revelou, em comunicado de imprensa, um dos autores do estudo, Jose Carmena.

 

Estudos anteriores não tinham conseguido eliminar o papel do movimento físico quando se aprende a utilizar uma prótese. “Este é um aspeto chave para as pessoas que não se conseguem movimentar. A maioria dos estudos sobre a interface cérebro-máquina foi realizada em animais sem incapacidades. Os nossos estudos demonstraram que o controlo neuroprostético é possível, mesmo que o movimento físico não esteja envolvido”, acrescentou o investigador.

 

Para este estudo, os investigadores desenharam uma experiência na qual os ratinhos só conseguiam realizar uma tarefa se o movimento físico não fosse utilizado. Assim, foi colocado nos ratinhos uma interface cérebro-máquina que convertia as ondas cerebrais em sons. De modo a conseguirem obter uma recompensa, água açucarada ou comida calórica, os animais tinham que modular os seus padrões de pensamento através de um circuito cerebral específico para aumentar ou diminuir a frequência do sinal sonoro.

 

Ao fim de duas semanas, os ratinhos aprenderam que para conseguirem obter comida tinham que modular a atividade cerebral para que fosse emitido um som agudo, enquanto que para obterem água açucarada tinham que a modular para criar um som grave. “Isto é algo que não é normal para os ratinhos. O que indica que é possível criar uma prótese que não tenha que mimetizar a anatomia do sistema motor para funcionar”, conclui um dos principais autores do estudo, Rui Costa.

 

Os investigadores esperam que estes resultados conduzam ao desenvolvimento de uma nova geração de próteses mais naturais. “Não queremos que as pessoas pensem muito quando tiverem que mover um braço mecânico com o cérebro”, conclui Jose Carmena.

 

ALERT Life Sciences Computing, S.A.

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