Implante cerebral permite que homem tetraplégico controle braços robóticos

Em caso pioneiro, pesquisadores da Johns Hopkins Medicine e do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, nos Estados Unidos, comemoram o feito de um homem tetraplégico que conseguiu controlar dois braços robóticos após passar por uma cirurgia cerebral. O paciente, chamado Robert "Buz" Chmielewski, se tornou tetraplégico na adolescência após sofrer um acidente enquanto surfava. Desde então, três décadas se passaram e ele apresentou apenas movimentos mínimos nos braços e nas mãos.

Em janeiro de 2019, Chmielewski passou por uma operação de 10 horas em que teve seis eletrodos implantados em seu cérebro. Agora, quase dois anos depois do procedimento e de participar do estudo, ele já pode usar os apêndices robóticos para realizar tarefas simples, como comer.

"Este tipo de pesquisa, conhecida como interface cérebro-computador [BCI], tem, em sua maior parte, o foco em apenas um braço — controlado por apenas um lado do cérebro", diz, em nota, o professor Pablo Celnik, diretor de medicina física e reabilitação na Escola de Medicina da Universidade Johns Hopkins e membro da equipe de pesquisa. "Assim, ser capaz de controlar dois braços robóticos realizando uma atividade básica da vida diária — neste caso, cortar um bolo e levá-lo à boca usando sinais detectados de ambos os lados do cérebro por meio de eletrodos implantados — é um passo claro para alcançar um controle de tarefas mais complexas, alimentado diretamente pelo cérebro."

O objetivo do grupo de pesquisa é permitir que pessoas com tetraplegia sejam capazes de realizar atividades simples e cotidianas com maior independência. A tecnologia usada no estudo se baseia em um sistema de dispositivos que automatiza parte do controle robótico com inteligência artificial. "Combinando sinais de interface cérebro-computador com robótica e IA, permitimos que o usuário se concentre nas partes da tarefa que mais importam”, diz David Handelman, especialista em robôs envolvido no estudo.

Ao se alimentar, por exemplo, o paciente pode se concentrar nos detalhes (o que prefere comer, como deve cortar o alimento) enquanto o robô executa suas escolhas. O próximo passo do estudo será expandir os tipos de atividades cotidianas que os pacientes possam fazer. "Bem como fornecer aos usuários um feedback sensorial adicional conforme as tarefas são realizadas", afirma Francesco Tenore, engenheiro elétrico que participa da pesquisa. "Isso significa que o usuário não terá que confiar inteiramente na visão para saber se está tendo sucesso ou não, da mesma forma que pessoas ilesas podem 'sentir' como estão amarrando o cadarço sem ter que olhar."

No vídeo abaixo, confira o paciente cortando um pedaço de bolo e se alimentando com o auxílio dos braços robóticos.