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Reportagem |
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| edição 6 - Novembro 2002 |
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| Controlando robôs com a mente |
| Pacientes com problemas nos nervos e membros talvez consigam, no futuro próximo, comandar cadeiras de rodas e próteses, além de braços e pernas paralisados, usando a força do pensamento |
| por Miguel Nicolelis e John Chapin |
Belle, nossa macaquinha, estava sentada em sua cadeira especial dentro de um quarto à prova de som em nosso laboratório na Duke University. Sua mão direita empunhou um joystick enquanto acompanhava uma série horizontal de luzes que aparecia num visor. Ela já havia aprendido que se uma luz piscasse de repente e ela movesse o joystick para a esquerda ou para a direita, de acordo com sua posição, ganharia uma gota de suco de frutas, que seria liberada em sua boca. Ela adorava esse jogo. E jogava muito bem.
Belle usava uma espécie de chapéu colado à cabeça. Sob o chapéu estavam quatro conectores de plástico. Os conectores ligavam conjuntos de microfios a diversas regiões do córtex motor de Belle, o tecido do cérebro que planeja os movimentos e envia instruções para as células nervosas da espinha. Cada um dos cem microfios mais finos que uma linha de costura estava colocado junto a um neurônio motor. Quando um dos neurônios produzia uma descarga elétrica - um "potencial de ação" - o microfio ao seu lado capturava a corrente e a transmitia por um pequeno feixe de fios, que ia do chapéu de Belle a uma caixa de equipamentos eletrônicos ligada a dois computadores, um numa sala ao lado, o outro a centenas de quilômetros.
Numa sala cheia, do outro lado de um salão, nossa equipe estava cada vez mais nervosa. Após meses de trabalho duro, íamos finalmente testar a idéia de que era possível traduzir confiavelmente a atividade elétrica bruta do cérebro de um ser vivo - os pensamentos de Belle - para sinais capazes de dirigir as ações de um robô. Sem que Belle soubesse, nessa tarde, tínhamos montado um braço-robô com diversas juntas nessa sala, fora de sua visão. Se tudo desse certo, ele iria controlar o robô pela primeira vez.
Logo que o cérebro de Belle percebesse um piscar de luz no visor, os dispositivos eletrônicos da caixa, operando com dois modelos matemáticos em tempo real, analisariam rapidamente os potenciais de ação produzidos por suas células cerebrais. O computador do laboratório transformaria então os padrões elétricos em instruções para o robô. Cerca de 1.300 quilômetros ao norte, em Cambridge, outro computador transmitiria os mesmos comandos a outro braço-robô, construído por Mandayam Srinivasan, chefe do Laboratório de Interface Táctil para Humanos e Máquinas, o Touch Lab do Massachusetts Institute of Technology. Este, pelo menos, era o projeto. |
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| Miguel Nicolelis e John Chapin Miguel Nicolelis e John Chapin trabalham em conjunto há mais de dez anos. O brasileiro Nicolelis tem mestrado e doutorado em Neurofisiologia pela Universidade de São Paulo (USP). Fez trabalhos de pós-doutorado na Hahnemann University, nos Estados Unidos. Hoje é co-diretor do Centro de Neuroengenharia e professor de Neurobiologia, Engenharia Biomédica e Ciências Psicológicas e do Cérebro na Duke University. Chapin obteve o doutorado em Neurofisiologia na University of Rochester e lecionou na University of Texas e na Faculdade de Medicina da Hahnemann University (hoje Faculdade de Medicina da Drexel University). É atualmente professor de Fisiologia e Farmacologia no Centro Médico Downstate da State University of New York. |
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