Principais temas
abordados pelo médico
e cientista brasileiro Miguel Nicolelis, na conferência ministrada no Fronteiras
do Pensamento do dia de ontem, 3 de maio, no Salão de Atos da UFRGS, com o
título “A neurociência do século XXI”.
O século da neurociência
O
conferencista convidou a
plateia a ver
uma imagem de
tempestade cerebral e ouvir
uma sinfonia neuronal. As imagens
e os sons correspondiam à transformação visual e motora em cem
neurônios do cérebro de uma macaca chamada Aurora, disparados entre o instante em que ela era estimulada a uma ação
e o momento em que ela começou a realizá-la. O cientista demonstrou assim que é
possível captar o espaço temporal de um pensamento, a tempestade elétrica que
faz com que o
sonho se transforme
em ação. Essa leitura e
a decodificação da atividade
elétrica do cérebro
são conquistas com
profundas implicações na medicina
e no futuro de nossa própria
espécie e, para demonstrar essa afirmação, o médico foi apresentando ao
auditório diversos experimentos realizados em macacos e ratos.
A criação de braços robóticos
Uma primeira consequência da
descoberta é a possibilidade de controlar membros mecânicos a distância,
novas próteses. O
fato vai permitir
um dia que
a atividade elétrica
do nosso cérebro se liberte definitivamente dos limites
físicos impostos por nossos corpos.
O cientista mostrou esse processo de ida e volta de informações entre um
cérebro de verdade e um robô com os experimentos
realizados em Aurora.
A macaca foi
ensinada a jogar
videogame, estimulada com o
prêmio de suco
de laranja a
cada acerto. Capaz
de jogar durante
horas, Aurora aprendeu a
ganhar, inclusive a
trapacear. Enquanto o
animal aprendia a
jogar, a tempestade cerebral
produzida era registrada
com computadores que
criavam modelos matemáticos, extraindo
os comandos responsáveis
pelo movimento. Essa
informação era enviada a outra
sala onde um braço robótico aprendia a fazer os movimentos da Aurora pela
decodificação dos modelos matemáticos. A
macaca via numa
tela esse braço
robótico e foi incorporando-o como próprio. Quatro
semanas depois, foi aprendendo a jogar imaginando os movimentos, sem a ação motora. É a própria tempestade elétrica que alimenta agora os 21
modelos que movimentam o
braço robótico. O
cérebro da Aurora
conseguiu se livrar
dos limites físicos e agir a distância, só pelo pensamento.
O cérebro, grande simulador
Para explicar
a descoberta que
demonstra o cérebro
como um grande
simulador, Nicolelis
apresentou outra macaca,
Idoya. O experimento
que foi realizado
com Idoya, a
primeira macaca a andar
como nós, de
forma bipedal numa esteira, mostra sua
atividade cerebral e seus padrões
de locomoção enquanto
caminha na esteira.
Idoya realizava essa atividade
na costa leste da Carolina do
Norte, e sua atividade cerebral era
enviada para Kyoto, no Japão, onde um
robô decodificava a tempestade cerebral da primata. O robô era projetado na
frente da macaca, e
ela tinha assim
a impressão de
que eram suas
próprias pernas. Com
esse experimento, o médico demonstra
que uma simulação
produzida por bilhões
de neurônios interconectados se
amplia, incorporando novas
ferramentas como se
fossem do próprio cérebro. O corpo passa a terminar agora
nos limites da ferramenta que o cérebro controla.
O sonho de criar um corpo artificial
O
conferencista explicou que o objetivo de
todos os seus experimentos, além
de estudar as tempestades do cérebro
que mostram nossos
desejos, experiências, temores,
é usar a interface
cérebro-máquina para reabilitar
o movimento em
casos de lesões
medulares. Cérebros que ainda
sonham em vasculhar o mundo e não podem
realizar isso porque foram privados da
função motora se beneficiarão de uma
medula espinhal eletrônica
possibilitada por uma veste
robótica, um novo
corpo que o
paciente vai usar
como seu. O
engenheiro Gordon Cheng, colega
de Nicolelis no Centro de Neuroengenharia da Universidade de Duke, nos Estados
Unidos, maior roboticista do mundo, é quem está criando essa veste.
A cura do Mal de Parkinson
Outro dos
resultados obtidos por
Nicolelis e sua
equipe tem a ver com
a cura do Mal
de Parkinson. Experimentos feitos
em um camundongo
parkinsoniano, que se
encontrava paralisado, mostraram
como o cérebro
pode receber e
processar ordens de movimento. O cientista explicou que o
estado parkinsoniano nada mais é que uma crise epiléptica, em que
neurônios dispam no
mesmo momento. O
cérebro precisa de
caos, ordem demais
é patológico. A sincronia
perfeita é a
paralisia. Se todos
os neurônios disparam
ao mesmo tempo, a diversidade que
o cérebro precisa ter não ocorre. A solução foi produzir caos dentro da ordem cerebral do
camundongo, e dessa
forma os pesquisadores
conseguiram que o animal recuperasse o movimento sem nenhuma
medicação. Esses procedimentos poderão ser usados em futuro próximo em
pacientes humanos para essa e outras doenças.
Conclusão: o futuro da neurociência
Para encerrar uma noite que o
público demonstrou ser inesquecível, pela calorosa resposta de aplausos em
pé ao conferencista, ele
reservou os últimos
minutos para afirmar
que a neurociência do
século XXI vai
fazer muito pela
humanidade. Mais do que
explicar quem somos, e suscitar
novas terapias, novas curas para doenças que afetam milhões de pessoas, a
neurociência e a
ciência em geral
vão ser agentes
de transformação social.
Como exemplo dessa afirmação,
Nicolelis falou do Instituto Internacional de Neurociências de Natal-Edmond e
Lily Safra, em que funciona
um arquipélago de
conhecimento. Lá o
método científico é ferramenta de formação de cidadãos. Segundo
o médico, o Instituto está ligado ao mundo da neurociência por uma dimensão
virtual que nucleia todos os que querem produzir esse tipo de
conhecimento, sem fronteiras, que vai
além das universidades, definidas por Nicolelis como castelos medievais. O
Instituto é um
experimento sociológico em
que crianças de
periferia provindas das piores escolas avaliadas pelo MEC aprendem
ciência de ponta se divertindo em um
grande parque de
diversões. Elas aprendem
fazendo robótica, ciência,
tecnologia, informática. Inspiradas em
Santos Dumont, o
brasileiro que se
propôs a voar
e voou, as crianças aprendem que elas podem realizar
seus próprios voos.
Com base no resumo acima e em
seus conhecimentos, disserte sobre o seguinte tema:
TEMA:
OS NOVOS LIMITES DA CIÊNCIA: REVOLUÇÕES,
TRANSFORMAÇÕES E PRECAUÇÕES.
BAIXE O TEMA AQUI:
publicado ao som de Darwin Dezz
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