Usando um celular, cientistas conseguem controlar células cerebrais

Usando um celular, cientistas conseguem controlar células cerebrais

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Cientistas norte-americanos e sul-coreanos desenvolveram um dispositivo que é capaz de controlar circuitos neurais por meio de um implante cerebral acessível por smartphone. Composto por cartuchos de fármacos e bluetooth de baixa energia, ele atinge neurônios de interesse por períodos prolongados.

De acordo com o artigo publicado na revista científica Nature Biomedical Engineering, os pesquisadores acreditam que a invenção pode ajudar a acelerar o processo de diagnóstico de doenças que costumam afetar o cérebro, como Parkinson, Alzheimer e depressão.

"Esse dispositivo neural sem fio possibilita uma neuromodulação química e óptica crônica que nunca foi alcançada antes", explicou o principal autor do trabalho, Raza Qazi, que é pesquisador da Universidade do Colorado e do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia.

Para ele, esse novo dispositivo é muito mais avançado que os métodos convencionais empregados pelos neurocientistas, que exigem que o paciente fique preso a equipamentos volumosos e acabam causando lesões no tecido cerebral a longo prazo.

Como a pesquisa foi feita?

Para conseguir entregar medicamentos de forma contínua e sem fios, primeiro os cientistas tiveram que descobrir como evitar que os fármacos evaporassem. Assim, chegaram a um dispositivo com um cartucho substituível, de modo que pudessem estudar os mesmos circuitos cerebrais por vários meses.

Esses cartuchos foram reunidos em um implante cerebral para camundongos com uma sonda flexível e ultrafina, que continha canais microfluídicos e pequenos LEDs. Dessa maneira, doses ilimitadas de medicamentos e luz estavam garantidas.

Foto: Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia/Divulgação

Com a ajuda de um smartphone, os pesquisadores são capazes de ativar qualquer combinação específica de fármacos e luz, sem precisarem estar no laboratório. Eles também podem monitorar o comportamento do animal após as ações que tomarem.

O que podemos esperar?

"Esse dispositivo revolucionário é fruto da poderosa engenharia de micro e nanoescala", afirmou Jae-Woong Jeong, professor de engenharia elétrica do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia. "Queremos desenvolvê-lo ainda mais para criar um implante cerebral para aplicações clínicas".

Michael Bruchas, professor de anestesiologia, medicina da dor e farmacologia da Escola de Medicina da Universidade de Washington, acredita que essa tecnologia será capaz de ajudar os cientistas de diversas maneiras ao longo dos próximos anos.

"Ela nos permite dissecar a base do comportamento do circuito neural e entender como os neuromoduladores controlam o comportamento", disse ele. "Queremos usar o dispositivo para estudos farmacológicos complexos, que podem nos ajudar a desenvolver novas terapias para dores, vícios e distúrbios emocionais".

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