Pacientes inconscientes agora podem “falar” com uma nova tecnologia de interface cérebro-computador

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Crédito: Lionsgate.

Por Elizabeth Rayne
Publicado na SYFY WIRE

Quando você assiste a um filme em que há um paciente inconsciente, muitas vezes você vê cenas onde os pensamentos deles são transcritos na tela (como no filme A Nona Vida de Louis Drax, por exemplo) ou ao menos ouve algum tipo de “narração” do paciente.

Talvez isso seja possível fora das obras de ficção científica. Adrian Owen, neurocientista e professor de neurociência cognitiva e imaginologia na Universidade de Western Ontario, no Canadá, e sua equipe de pesquisa estão utilizando uma Interface Cérebro-Computador, com uma tecnologia avançada para conseguir respostas vindas diretamente de pacientes que não podem se comunicar de outras maneiras. Quaisquer decisões importantes relacionadas a pacientes incapazes de se comunicarem, normalmente são tomadas por outras pessoas.

Quando se trata de decisões entre a vida e a morte, descobrir o que o próprio paciente prefere pode ser crucial.

“As Interfaces Cérebro-Computador (ICCs) estão se tornando uma ferramenta cada vez mais popular para melhorar a qualidade de vida de pacientes com deficiência”, disse Owen em um estudo publicado recentemente pela Frontiers in Neuroscience. “Recentemente, as ICCs baseadas em espectroscopia funcional de infravermelho com resolução de tempo (TR-fNIRS) estão ganhando força devido à sua maior sensibilidade à profundidade”.

ICCs são dispositivos que permitem que o cérebro se comunique com dispositivos externos, que por sua vez “falam” por ele. A versão desenvolvida por Owen utilizou o método de espectroscopia funcional de infravermelho próximo (NIRS), um método não invasivo que mede as alterações na luz infravermelha, detectando os sinais de reações hemodinâmicas e o aumento dos níveis de oxigênio no sangue, que ocorre quando há aumento no fluxo sanguíneo para a parte frontal do cérebro. Até mesmo a NASA desenvolveu sua própria versão para monitorar o cérebro de seus astronautas – a diferença, nesse caso, é que os astronautas estão conscientes.

A ICC desenvolvida por Owen adiciona detecção de resolução de tempo (TR), algo que já é surreal para esse tipo de tecnologia. A atividade cerebral detectada pelo fNIRS é mostrada na tela digital. Os fótons – partículas de luz – fazem com que a tela ascenda quando há mudança na oxigenação do sangue. O TR observa e registra quando cada fóton chega na tela, permitindo uma maior sensibilidade a profundidade (sensibilidade ao que ocorre mais profundamente no cérebro). Como os fótons iniciais não precisam viajar tanto, o TR identifica aqueles que à tela mais tarde como provenientes de regiões mais profundas.

Após as detecções, Owen precisava ver a atividade cerebral dos participantes saudáveis quando receberam algumas perguntas para responder. Ele não perguntou imediatamente sobre coisas como, por exemplo, permanecer ou não sob um ventilador ligado. Os participantes foram instruídos a imaginar que estavam jogando tênis quando a resposta fosse “sim” e a permanecerem relaxados quando a resposta fosse “não”. Então, para respostas positivas, a área do cérebro que responde a movimentação se acendeu na tela.

Posteriormente, as alterações nas hemoglobinas oxigenadas e desoxigenadas foram medidas, e a oxigenada ou oxihemoglobina mostrou melhores indicações da atividade cerebral que uma determinada tarefa havia ativado. As respostas “sim” provocaram um aumento na oxihemoglobina e uma ligeira diminuição de desoxihemoglobina.

“As respostas ‘sim’ mostram as mudanças hemodinâmicas esperadas na oxioxihemoglobina e na desoxihemoglobina, que, quando a resposta é ‘não’, não ocorre”, observou Owen, acrescentando que “esse trabalho destaca o potencial da TR-fNIRS como uma Interface Cérebro-Computador para comunicação”.

Os ICCs que usam o método TR-fNIRS ainda precisam de mais estudos para que se corrijam os potenciais erros, que poderiam causar uma interpretação errada da resposta de pacientes inconscientes reais – mas estamos muito perto de dar voz a eles.