Implante cerebral do tamanho de um selo promete revolucionar a interface entre cérebro e máquinas

Pesquisadores da Universidade Columbia, em parceria com equipes de Stanford, da Universidade da Pensilvânia e do hospital New York Presbyterian, anunciaram um avanço impressionante no campo das interfaces cérebro computador. Eles estão desenvolvendo um implante cerebral extremamente compacto, tão fino que mal ultrapassa a espessura de um fio de cabelo e pequeno o bastante para caber em um único fragmento de silício.

Batizado de Biological Interface System to Cortex, ou BISC, o dispositivo chama atenção pelo tamanho. Visto de cima, lembra um selo postal, mas no volume total ocupa apenas cerca de três milímetros cúbicos. Para chegar a esse formato, os engenheiros reduziram a espessura do chip para cerca de cinquenta micrômetros, o que permite que ele se dobre levemente e acompanhe as curvas naturais do cérebro.

A implantação é relativamente simples para os padrões da neurocirurgia. Os médicos fazem uma pequena abertura no crânio e posicionam o chip entre o cérebro e sua camada protetora interna. Ele fica apoiado na superfície cerebral, sem perfurar tecidos mais profundos. Um dos grandes diferenciais é a ausência de fios atravessando a pele ou presos ao osso, o que diminui inflamações, reduz riscos de infecção e garante sinais mais estáveis ao longo do tempo.

Apesar do tamanho minúsculo, o BISC concentra uma quantidade impressionante de tecnologia. São cerca de 65 mil microeletrodos capazes de captar padrões elétricos de neurônios em uma área ampla do cérebro. O sistema consegue registrar mais de mil canais simultaneamente e ainda enviar estímulos elétricos suaves de volta ao cérebro por meio de milhares de outros canais, algo que até pouco tempo parecia inviável.

A energia vem de um pequeno módulo externo, usado como uma faixa ou boné, que também faz a comunicação sem fio. A taxa de transmissão chega a cem megabits por segundo, superando com folga a maioria dos implantes cerebrais atuais. Os dados coletados seguem para computadores ou celulares via Wi Fi. Todo o resto acontece dentro do próprio chip, que já traz amplificadores, conversores digitais, transmissores e circuitos de gerenciamento de energia integrados em um único pacote graças a técnicas avançadas de fabricação.

Os sinais captados pelos eletrodos carregam informações importantes, como intenções de movimento, percepções sensoriais e até objetivos mentais. Quando esses dados são interpretados por modelos de inteligência artificial, o sistema pode executar tarefas como mover um cursor, transformar pensamentos em texto ou controlar dispositivos externos.

Testes iniciais em animais mostraram que o implante consegue registrar sinais estáveis e de alta qualidade por longos períodos, especialmente em áreas ligadas ao movimento e à visão. Em procedimentos humanos de curta duração, os resultados também foram consistentes com o esperado. Ensaios clínicos mais amplos em pessoas estão nos planos, com foco inicial em pacientes com síndrome do encarceramento, sequelas de AVC, esclerose lateral amiotrófica, lesões na medula ou epilepsia severa.

Com um fluxo tão grande de dados em tempo real, ideias como controle preciso de crises epilépticas ou a recuperação da fala e da mobilidade por meio de neuropróteses deixam de parecer ficção científica. No horizonte mais distante, surge até a possibilidade de uma conexão direta entre o cérebro e sistemas de inteligência artificial, permitindo comunicar pensamentos ou comandar máquinas de forma quase instantânea.

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