(dr) Ted Berger
O hipocampo é uma região chave do cérebro, envolvida na formação e armazenamento da memória
Em 1998, Andy Clark e David Chalmers propuseram que um computador operasse em conjunto com os nossos cérebros como uma “mente estendida”, oferecendo capacidades de processamento adicionais à medida que resolvemos problemas e um anexo para as nossas memórias, com informações e imagens.
Agora, um professor de engenharia biomédica na Universidade do Sul da Califórnia, Theodore Berger, está a tentar “melhorar” a memória humana através do desenvolvimento de uma prótese que será implantada no cérebro. O cientista já está a testar o “anexo” em seres humanos.
A prótese na qual Berger trabalha há mais de dez anos, pode funcionar como um hipocampo artificial, a área do cérebro associada à memória e à navegação espacial.
O plano é que o dispositivo converta a memória de curto prazo em memória de longo prazo e, potencialmente, a armazene, tal como o hipocampo.
Berger começou por ensinar uma cobaia a associar um áudio a um sopro de ar administrado no rosto do animal, fazendo com que piscasse os olhos. Os elétrodos ligados ao animal permitiram observar padrões de atividade no hipocampo do animal.
O especialista refere-se a esses padrões como um “código espaço-tempo”. Berger observou os neurónios a evoluir, enquanto a cobaia aprendeu a associar o som e o ar.
O cientista disse ao portal Wired que “à medida que o código do espaço-tempo se propaga nas diferentes camadas do hipocampo, é gradualmente transformado num código de espaço-tempo diferente”.
Eventualmente, o som foi suficiente para o hipocampo produzir um código de espaço-tempo baseado na última versão, fazendo com que o animal piscasse os olhos.
Memória Artificial
A maneira pela qual o hipocampo estava a processar a memória da cobaia e a produzir um código de espaço-tempo memorável, tornou-se previsível o suficiente para Berger fosse capaz de desenvolver um modelo matemático que represente o processo.
Berger construiu um hipocampo de rato artificial – a sua prótese experimental – para testar as suas observações e o seu modelo.
Ao treinar camundongos para pressionar uma alavanca com elétrodos e monitorizando os seus hipocampos, o cientista conseguiu adquirir os códigos de espaço-tempo correspondentes.
Ao executar esse código através do seu modelo matemático e enviá-lo de volta para os cérebros dos animais, o seu sistema foi validado conforme estes pressionaram, com sucesso, as suas alavancas.
“Os animais lembraram-se do código correto, como se eles próprios o tivessem criado. Agora estamos a recolocar a memória no cérebro“, relata.
Um desafio maior
Dustin Tyler, professor de engenharia da Case Western Reserve University, adverte que “todas as próteses que interagem com o cérebro têm um desafio fundamental.
“Existem mil milhões de neurónios no cérebro e ainda mais conexões entre eles. Tentar encontrar a tecnologia que entre na massa de neurónios e seja capaz de se interligar a um nível de alta resolução é complicado”, diz Tyler.
Ainda assim, Berger está otimista. “Agora estamos a testar a prótese em humanos e temos obtido bons resultados. Vamos prosseguir com o objetivo de comercializar esta prótese”, adiantou.
Segundo Theodore Berger, a prótese cerebral está a ser desenvolvida para pessoas com problemas de memória.
O dispositivo minúsculo seria implantado no próprio hipocampo do paciente, onde estimularia os neurónios responsáveis a transformar memórias de curto prazo em memórias de longo prazo.
O especialista espera conseguir ajudar os pacientes que sofrem de Alzheimer, outras formas de demência, vítimas de acidente vascular cerebral e pessoas cujos cérebros foram danificados.
ZAP // Hypescience
