Estimulação cerebral treina macacos para realizar tarefas

Lembra de Matrix? Neo pergunta à Trinity se ela sabe pilotar helicópteros. Ela não sabe. Normal, quem de nós sabe? Mas, então, ela faz uma ligação para Tank, que faz o upload do conhecimento de pilotagem de helicóptero diretamente em seu cérebro.

Estou falando disso porque um pesquisador da Universidade de Rochester sugeriu para mim que existe um futuro em que talvez isso seja possível. Ninguém fez algo assim ainda — mas eles treinaram macacos para associar estímulos cerebrais externos com atividades como pressionar um botão ou girar uma bola. Porém, mesmo ensinar o cérebro como fazer coisas menos empolgantes do que pilotar um helicóptero pode ser importante para os humanos.

“Imagine que você tenha tido um derrame, mas ainda tenha conseguido ver as luzes vermelha e verde do semáforo. Você ainda consegue mexer sua perna para pisar no acelerador ou no freio, mas as conexões entre essas coisas foram cortadas”, explica o neurologista da Universidade de Rochester Mark Schieber, em entrevista ao Gizmodo. “Talvez você possa restabelecer a comunicação naquela conexão.”

Os pesquisadores trabalharam com dois macacos treinados para operar um painel de controles simples, com botões, alavancas e uma bola para girar. Inicialmente, o macaco sabia como realizar uma tarefa quando luzes azuis se acendiam perto dele. Mas os pesquisadores lentamente ensinaram os macacos a associar as luzes e as tarefas com quatro estímulos cerebrais pequenos e diferentes no córtex pré-motor. Eles publicaram os resultados nesta quinta-feira (7), no periódico Neuron.

Mazurek e Schieber, Injetando Instruções no Córtex Pré-Motor Cortex, Neuron (2017), https://doi.org/10.1016/ j.neuron.2017.11.006 

O córtex pré-motor é uma parte complexa do cérebro, uma que não é completamente compreendida. Essa parte age meio que como um processador, recebe inputs da visão e do tato e os traduz em movimento para o córtex motor executar. Nesse caso, os macacos em algum momento aprenderam a associar a estimulação com a tarefa sem a luz. Os pesquisadores conseguiram também retreinar o macaco para associar os estímulos com ações diferentes.

Os humanos já cutucaram cérebros de vários outros humanos e macacos, Schieber apontou, e ainda tem muito para se aprender. Um dos revisores do estudo pediu para os cientistas garantirem que não estavam apenas invocando respostas musculares (e eles mostraram que não estavam). Mas é difícil dizer o que os macacos sentiram exatamente. Um trabalho anterior já mostrou que estimular o córtex pré-motor dava aos humanos um desejo de se mexer, mesmo se o movimento não ocorresse. Schieber comparou isso a saber pisar no acelerador quando você vê o sinal verde no semáforo.

Obviamente, tem mais trabalho a ser feito — esses eram apenas dois macacos, afinal de contas. Os pesquisadores também querem observar se conseguem treinar macacos baseados em estimulação no restante do cérebro e se a estimulação em algum outro local levaria à mesma resposta.

Mas, a longo prazo, a equipe vê um cenário em que possam oferecer suporte a vítimas de derrames. “Talvez, você possa usar tecnologias de interface cérebro-máquina existentes para gravar o movimento contra a corrente da área visual”, explicou o autor do estudo Kevin Mazurek, “e usar essa informação para evitar áreas danificadas do cérebro.”

[Neuron]

Imagem do topo: Warner Bros.