Implante cerebral permite a doente com ELA voltar a falar e a trabalhar

Um homem com esclerose lateral amiotrófica (ELA) passou dois anos a falar com o mundo através de um implante cerebral e de IA, fora do hospital, sem investigadores ao lado. Mais de 3.800 horas de uso real, perto de 2 milhões de palavras, 56 palavras por minuto e, em testes controlados, mais de 99% de precisão. Não é demonstração de palco, é rotina diária.

O estudo, publicado na Nature Medicine por investigadores da Universidade da Califórnia em Davis, mostra algo que a área das interfaces cérebro-computador (BCI, de brain-computer interface) andava a prometer há anos: um sistema que funciona como ferramenta de comunicação prática em casa. O participante, Casey Harrell, 47 anos, tem ELA avançada e voltou a trabalhar a tempo inteiro como defensor ambiental usando esta BCI para escrever, falar em reuniões e comunicar com a família.

O implante são quatro microelectrodos colocados no giro pré-central esquerdo, a zona do córtex que coordena a fala. Ao todo, 256 eléctrodos registam a actividade neural ligada às tentativas de articular sons. Esses sinais são enviados para uma plataforma de software chamada BRAND, desenvolvida no grupo de UC Davis, que usa algoritmos de aprendizagem automática para traduzir padrões eléctricos em fonemas do inglês, e daí em palavras e frases. O texto é depois lido em voz sintética, treinada com gravações da voz de Harrell antes da doença.

Nos testes com um vocabulário de 125.000 palavras, o sistema atingiu mais de 99% de acerto a nível de palavra. No dia-a-dia, fora do laboratório, a métrica é menos bonita mas mais honesta: o próprio Harrell considerou 92% das frases “correctas” ou “maioritariamente correctas”. Ao longo do estudo, produziu mais de 183.000 frases. Há teclados oculares e sistemas de varrimento usados por pessoas com ELA em Portugal que nem sonham com estas velocidades, mas também não exigem cirurgia cerebral nem uma equipa académica por trás.

É aqui que este trabalho se distingue. Em projectos anteriores, investigadores tinham de estar presentes sempre que a BCI era usada em casa, ou o participante tinha de ir ao laboratório. No caso de Harrell, a equipa de cuidados domiciliários opera o sistema sem apoio de investigadores. A média é mais de cinco horas de uso por dia, o que torna a BCI menos gadget científico e mais prótese funcional. Ao mesmo tempo, continua a ser um dispositivo invasivo, com todos os riscos de cirurgia e de manutenção de hardware implantado no cérebro, algo que limita qualquer entusiasmo fácil.

Para quem vive na Europa, isto ainda é ciência aplicada do outro lado do Atlântico, não uma opção clínica. A BCI faz parte do consórcio BrainGate, que junta universidades e o Departamento de Assuntos de Veteranos dos EUA, com financiamento e enquadramento regulatório muito diferentes dos do SNS. Mesmo assim, o recado é claro: quando uma pessoa paralisada consegue trabalhar a tempo inteiro e ter conversas com a filha graças a IA e eléctrodos corticais, a fronteira entre tecnologia assistiva e neuroprótese começa a deslocar-se. O desafio agora é tirar estes sistemas do circuito de ensaios raros e levá-los, com segurança e regras claras, para quem não cabe num paper de revista científica.

Fonte: The Next Web