As próteses de mãos
permitem pegar objetos, mas não oferecem a sensação do tato. Isso significa que
a pessoa tem de observar a mão sempre que quiser empurrar ou pegar um objeto.
No entanto, pesquisadores
da Universidade de Chicago podem ter encontrado uma forma de acrescentar a
sensação do tato às próteses. A pesquisa, publicada na revista Proceedings of
the National Academy of Sciences, foi parcialmente financiada pela Agência de
Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa (Defense Advanced Research Projects
Agency), e não é difícil entender o interesse dos militares. Além dos sonhos de
criar soldados-ciborgues, as novas próteses podem ajudar veteranos feridos.
O estudo, liderado pelo
professor-assistente de biologia e anatomia, Sliman Bensmaia, identificou e
induziu artificialmente os padrões de atividade neurológica que ocorrem quando
macacos manipulam objetos.
Primeiro, os cientistas
conectaram eletrodos no cérebro de macacos, em áreas que correspondem a cada um
dos dedos. A ideia era descobrir que tipo de atividade cerebral ocorria quando
os macacos pegavam ou tocavam alguma coisa.
Em seguida, os
pesquisadores tocaram os dedos dos animais utilizando um dispositivo que
aplicava determinada pressão. Os macacos recebiam uma recompensa sempre que
identificavam corretamente o dedo que havia sido tocado – só precisavam olhar
na direção certa. Depois, a mesma ação era repetida em sentido inverso,
enviando um sinal através dos eletrodos ligados ao cérebro. O macaco, então,
reagia como se tivesse sido tocado pelo dispositivo, e identificava os dedos,
mesmo sem qualquer toque.
O passo seguinte foi a
sensação de pressão. Os macacos foram treinados para identificar se a pressão
em seus dedos era maior ou menor. Para fazer isso, a equipe de Bensmaia criou
um programa de computador capaz de gerar o mesmo tipo de impulso elétrico que
originava a sensação de pressão. Os animais reagiram novamente como se tivessem
tocado alguma coisa.
Finalmente, os cientistas
examinaram os sinais cerebrais produzidos por um “evento de contato”. Quando a
mão do macaco foi tocada ou a pressão liberada, seu cérebro mostrou aumento de
atividade. Esse pico de atividade e os sinais de pressão em cada dedo dizem ao
cérebro que existe algo na mão, pouco antes do sinal começar a desaparecer. Os
cientistas duplicaram o pico de atividade cerebral com sinais artificiais.
Programando esses sinais
em uma perna artificial, por exemplo, é possível duplicar a sensação do tato.
Os membros naturais enviam sinais para o cérebro por meio das células nervosas.
Uma prótese pode fazer a mesma coisa por meio de eletrodos conectados em áreas
específicas. O objetivo dos cientistas é que a pessoa que teve um membro
amputado possa sentir o objeto que está tocando com a prótese.
O sistema ainda não foi
testado em seres humanos, mas os resultados com macacos são promissores e podem
solucionar não apenas o problema do tato, mas também a percepção da posição do
membro e, possivelmente, ajudar no equilíbrio de uma pessoa com pernas
artificiais.
Fonte:
Discovery noticias
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