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Onze de novembro de 2004 tinha tudo para ser um dia importante na vida de Nathan Copeland. Aos 17 anos e recém-admitido no programa de nanotecnologia da Universidade Penn State Fayette, ele se candidatava a um emprego de meio período para ajudar a pagar os estudos. Naquela manhã de nevasca, pediu o carro emprestado para a avó e se dirigiu à entrevista, na cidade de New Stanton, a 30 minutos de onde morava. O tempo ruim desestabilizou o veículo. Nathan sofreu um acidente e sua medula espinhal se quebrou em quatro partes.
Paralisado do peito para baixo, ele consegue mexer os braços, mas perdeu o movimento das mãos e qualquer sensação de tato nos membros superiores e inferiores. Agora, graças a uma técnica experimental do Instituto do Cérebro da Universidade de Pittsburgh, que utiliza um chip implantado no cérebro, ele voltou a experimentar o tato, tanto no próprio braço quanto por meio de um membro robótico.
O estudo representa um grande avanço para as próteses eletrônicas. Nos testes, Nathan fez com que o equipamento segurasse um objeto e, ao mesmo tempo, pôde sentir como se fosse a própria mão a segurá-lo. O grau de sutileza impressiona. Em um vídeo divulgado pela universidade, o líder do estudo, Robert Gaunt, encosta nos dedos da mão robótica enquanto Nathan está com os olhos vendados. O voluntário é capaz de dizer se o toque foi no polegar, no indicador ou em alguma das outras estruturas. “Posso sentir cada dedo. Realmente, é algo esquisito”, conta o jovem, hoje com 29 anos, por meio da assessoria de imprensa da instituição. “Na maior parte do tempo, posso identificar os dedos com precisão.”
Avanços A técnica se baseia na abordagem interface cérebro-máquina e na estimulação elétrica, que vêm sendo investigadas por laboratórios do mundo inteiro, incluindo o do brasileiro Miguel Nicolelis, da Universidade de Duke, que já obteve importantes resultados com macacos. Contudo, a equipe de Pittsburgh deu um passo à frente, fazendo os testes com humanos.
Os experimentos do Departamento de Medicina Física e Reabilitação começaram há quatro anos, quando Jan Shcuermann, que sofre de tetraplegia devido a uma doença degenerativa, usou um braço robótico controlado pela mente para tomar chocolate quente. Na mesma época, os pesquisadores conseguiram fazer com que Tim Hemmes, que também teve lesão medular devido a um acidente de moto, desse as mãos para a namorada.
Embora permitissem aos pacientes recuperar algum movimento, esses experimentos, que abriram caminho para o atual, não podiam devolver o tato. E isso é muito importante porque a interação com os objetos não se baseia apenas na movimentação dos músculos; ela depende da sensação que as diferentes superfícies provocam — é o que vai fazer, por exemplo, o cérebro compreender que precisa colocar mais força para segurar uma caneca e ser mais suave para manipular uma colher de café.
O trabalho atual foi publicado na edição desta semana da revista Science Translational Medicine. O procedimento começou com o implante de dois chips em uma região do cérebro ligada ao controla as sensações de tato, calor e frio, entre outras. Uma semana após a cirurgia, os testes se iniciaram. De duas a três vezes por semana, Nathan Copeland ia ao laboratório onde ficava por até quatro horas. Robert Gaunt conta que, nas primeiras semanas, mesmo sem a estimulação elétrica, Nathan tinha sensações espontâneas temporárias no braço e na mão direita, descritas como formigamento. Passado um mês, esse incômodo não era mais percebido.
Redação
Com Universidade de Pittsburgh
