Mapa cerebral alimentado por IA pode ajudar a desvendar causas do Alzheimer

A complexa tecnologia de imagem fornece renderizações 3D da cronologia da formação inicial do cérebro, que são executadas por meio de modelos de IA e analisadas em busca de alterações.

Segundo reportagem do jornal The Guardian, os pesquisadores estão focados no cálice de Held, maior terminal nervoso do cérebro dos mamíferos, que processa o som. A disfunção auditiva tem sido amplamente reconhecida como a fonte de sintomas de distúrbios, incluindo o autismo, que normalmente resultam em comprometimento social e cognitivo.

"O mapa pode nos ajudar a compreender distúrbios graves do desenvolvimento que ocorrem quando o cérebro não se desenvolve adequadamente desde o início. Talvez encontremos as chaves para alguns distúrbios do desenvolvimento", disse o Dr. George Spirou, professor de engenharia médica na USF.

O software de RV criado por Spirou, que tem mais de quatro décadas de experiência em pesquisas sobre o cérebro, é usado para examinar os neurônios capturados nas imagens e analisar as sinapses onde eles se conectam e se comunicam. O desenvolvimento de sistemas neurais em mamíferos tem sido objeto de estudos generalizados, mas nunca neste nível combinado de resolução temporal e espacial, disse ele.

"Entre o quarto e o quinto mês de gestação, o número de neurônios no sistema nervoso explode quase exponencialmente e as sinapses se formam a uma taxa de cerca de um milhão por segundo, um número incrível quando se considera que há quase 100 trilhões de sinapses em um cérebro humano adulto", explicou o pesquisador. "A plataforma VR importa enormes quantidades de dados e é capaz de observá-los e compreendê-los em 3D. Simplesmente não há como fazer isso em uma tela 2D", acrescentou.

Spirou disse que além de possuírem semelhanças estruturais com o cérebro humano, camundongos recém-nascidos são utilizados para pesquisas porque oferecem uma espécie de microcosmo da gestação humana. "Aos dois dias de idade, o terminal nervoso começa a crescer, aos quatro dias está crescendo e aos seis dias de idade já está quase crescido", disse ele.

O projeto da USF, conduzido em colaboração com cientistas da Universidade da Califórnia em San Diego, da Oregon Health & Science University e da Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill, foi parcialmente financiado por uma doação de US$ 3,3 milhões do National Institutes of Health (NIH), a principal agência do governo dos Estados Unidos responsável por pesquisa biomédica e de saúde pública.

Em 2013, o então presidente dos EUA Barack Obama anunciou um ambicioso esforço de mapeamento do cérebro humano chamado Brain Initiative (investigação do cérebro através do avanço de neurotecnologias inovadoras), comprometendo-se com um montante inicial de 100 milhões de dólares em fundos federais a serem distribuídos através do NIH e da National Science Foundation.

Seguiu-se mais de uma década de avanços na investigação neurológica. A experimentação com financiamento privado ganhou destaque nos últimos anos e meses, como a startup Neuralink de Elon Musk, cujo primeiro paciente, um homem de 29 anos com paralisia, foi capaz de controlar um computador através de um chip implantado no seu cérebro.

Quer conferir os conteúdos exclusivos de Época NEGÓCIOS? Tenha acesso à versão digital.