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Próteses biônicas serão ligadas ao cérebro com luz

Próteses biônicas serão ligadas ao cérebro com luz



Da New Scientist


Imagine um braço ou uma perna biônicos que possam ser plugados diretamente no sistema nervoso humano.


Isso poderá permitir que o cérebro controle o movimento da prótese e que seu portador receba sensações detectados por ela, como o calor de uma chama ou a pressão de um aperto de mão.



Próteses robóticas


Quase todas as atuais interfaces neurais são eletrônicas, usando componentes metálicos que geralmente são rejeitados pelo organismo.


Mas a equipe de Marc Christensen, da Universidade Metodista Meridional de Dallas, nos Estados Unidos, está desbravando o caminho rumo a essas próteses plug & play futuristas.


O grupo desenvolveu sensores fotônicos que poderão melhorar as conexões entre os nervos e os membros biônicos ao substituir os eletrodos metálicos por luz.


As fibras ópticas e os plásticos utilizados nesses sensores fotônicos são menos propensos a gerar respostas imunológicas, que acabam em rejeição. E não sofrem qualquer tipo de corrosão.


Por enquanto os sensores estão em fase de protótipos, e ainda são muito grandes para serem implantados no corpo. Mas a equipe afirma que a miniaturização é um passo natural.



Sensores fotônicos


Os sensores fotônicos são baseados em capas plásticas esféricas que mudam de formato sob a ação de um campo elétrico. As capas são acopladas a fibras ópticas, que transmitem a luz.


A maneira como a luz viaja no interior da esfera é chamado "modo de galeria sussurrante", um nome inspirado na Catedral de São Paulo, em Londres, onde o som viaja mais longe do que o normal porque as ondas refletem ao longo de uma parede côncava.


O princípio de funcionamento dos sensores fotônicos é que o campo elétrico associado com um impulso nervoso pode afetar o formato da esfera, o que irá mudar a ressonância da luz no interior do dispositivo - ou seja, o nervo efetivamente se torna parte do circuito fotônico.


Em teoria, a alteração na ressonância da luz que passa pela fibra óptica pode informar ao braço robótico que o cérebro está querendo mover um dedo, por exemplo.


Os sinais podem ser transmitidos no sentido inverso disparando um laser infravermelho diretamente sobre o nervo, que pode ser guiado por um refletor instalado na extremidade da fibra óptica.



Cão robótico


Os cientistas planejam testar o primeiro protótipo em um cão ou em um gato nos próximos dois anos. Para isso eles já contam com um financiamento de US$5,6 milhões.


Vários pesquisadores se mostraram entusiasmados com o trabalho. Mas Marc Gasson, da Universidade de Reading, no Reino Unido, afirma que ainda haverá problemas de rejeição.


"Certamente esses materiais são largamente biocompatíveis. Entretanto, eu duvido que você possa descartar totalmente alguma forma de resposta imunológica," disse Garson, que recentemente afirmou ter infectado a si próprio com um vírus de computador.


Notícia publicada no Portal Inovação Tecnológica, em 26 de outubro de 2010.



Breno Henrique de Sousa* comenta


Próteses biônicas ligadas ao cérebro com luz


As limitações e imperfeições da vida física são uma grande motivação ao progresso. Enquanto o ser humano busca aperfeiçoar a ciência para superar suas dificuldades, este avanço técnico-científico, que inicialmente facilita o progresso intelectual, mais tarde facilitará a compreensão das coisas morais.


Notícias como estas são temas particularmente palpitantes, pois, para mim, que desde pequeno aprecio a ficção científica, observo que em um período de 15 ou 20 anos verdadeiros clichês da ficção têm se tornado realidade. Avanços como este são compostos pela soma de muitas outras descobertas, mas existe uma tecnologia que particularmente tem possibilitado avanços desta natureza. Trata-se da nanotecnologia.


A nanotecnologia permite a miniaturização de muitos instrumentos a uma escala bem menor que a microscópica, chegando à escala nanométrica, que é a escala de medida do átomo. O desenvolvimento e domínio da nanotecnologia permitem avanços impressionantes, dignos da ficção científica, e que faz alguns menos informados questionarem se são de fato reais os prodígios da nanotecnologia.


Além da miniaturização de equipamentos, chips, circuitos e mecanismos, a nanotecnologia permite o controle sobre o arranjo da estrutura molecular. Isto significa que se poderá (como já se pode) criar substâncias nunca antes existentes, como combustíveis super potentes e não poluentes, super medicamentos, materiais para próteses, que se fundem com o organismo sem gerar rejeição, células fotovoltaicas incrivelmente eficientes, materiais 100% recicláveis, supercondutores que tornarão a computação infinitamente mais eficiente e aparelhos ainda menores e mais potentes. Temos, como exemplo, um material de alumínio transparente, que foi noticiado neste portal, os nanotubos de carbono, mais resistentes e leves que a própria fibra de carbono, além de um novo nanomaterial feito a partir do carbono, super leve e mais resistente que o próprio aço.


O leque de possibilidades é tão amplo e variado que podemos falar de algumas coisas que serão possíveis em um futuro não muito distante, a começar com a conquista espacial, que será facilitada com materiais mais leves e resistentes e super combustíveis. Será solucionado o problema energético no mundo e a dependência de combustíveis fósseis, robôs que podem entrar pela corrente sanguínea para destruir tumores, vírus e células cancerosas. Poder-se-á, por exemplo, usar a energia de nossa caminhada para recarregar a bateria do nosso celular; a construção de um elevador espacial que leve da Terra à órbita estacionária pessoas e equipamentos, algo impossível hoje porque os materiais disponíveis são muito pesados e pouco resistentes; também acaba-se a barreira existente entre seres orgânicos e inorgânicos e veremos a integração homem-máquina.


Esta reportagem nos demonstra os primeiros passos desta integração, fazendo-nos lembrar dos andróides (meio máquina, meio homem) da ficção científica. Estas próteses caminharão certamente para uma integração tão perfeita com o organismo que se tornarão quase imperceptíveis, isto quando necessárias, posto que, com o avanço da medicina preventiva, será cada dia menor o número de pessoas que nascem com deficiências e mutilações, restando apenas aqueles que são amputados por algum acidente ou enfermidade posterior ao seu nascimento. Quais serão os limites destas próteses? E o que dizer, por exemplo, do implante de chips e mecanismos que venham potencializar nossas capacidades cerebrais, por exemplo?


Todos estes avanços marcam também o estabelecimento de um mundo de regeneração e a diminuição gradativa do fardo pesado da existência física. A ciência e a tecnologia nos permitem e nos permitirão ainda mais, uma física menos sujeita às vicissitudes da matéria, e será mais agradável viver sobre a Terra. Mas, ciência e tecnologia, por si sós, não garantirão um mundo mais justo, ético e igualitário. É preciso o desenvolvimento de outros departamentos da cultura humana, como a arte, a espiritualidade, a filosofia e todos os seus ramos.


Os verdadeiros sinais do progresso não serão apenas o de uma sociedade tecnológica, mas, sobretudo, o de uma sociedade mais justa, pacífica, onde o bem predomine e onde todos tenham a possibilidade de usufruir do progresso. O Espiritismo vem contribuir com a aniquilação do materialismo e com a reforma íntima do ser humano. Desvelando a vida espiritual, o Espiritismo contribui para a formação de uma sociedade renovada nos novos tempos que já se iniciam.


* Breno Henrique de Sousa é paraibano de João Pessoa, graduado em Ciências Agrárias e mestre em Desenvolvimento e Meio Ambiente pela Universidade Federal da Paraíba. Ambientalista e militante do movimento espírita paraibano há mais de 10 anos, sendo articulista e expositor.