Ensaios clínicos com um voluntário paralisado há 15 anos, na sequência do um acidente vascular cerebral, são promissores, defendem os cientistas, que apontam inúmeros caminhos possíveis para melhorias no dispositivo — possíveis através do treino do computador e da antecipação do discurso da pessoa.
Depois de mais de uma década a estudar a possibilidade, um grupo de investigadores da Universidade de São Francisco demonstraram pela primeira vez um implante cerebral capaz de transformar atividade neutral em falas.
O primeiro participante do estudo, um homem de 30 anos com paralisia, recuperou a capacidade de se exprimir verbalmente através de um vocabulário de 50 palavras. Para tal, o indivíduo só tem que pensar em verbalizar as palavras.
A inovação, anunciada esta quinta-feira no The New England Journal of Medicine, difere dos dispositivos celebrais eletrónicos utilizados anteriormente em doentes com problemas de fala derivados de paralisia. Em vez da pessoa a direcionar o cursor no ecrã para emitir palavras, a nova tecnologia monitoriza a atividade cerebral nas regiões responsáveis por controlar os sistemas vocais.
É que apesar de os indivíduos paralisados perderam a habilidade de moverem a boca e vocalizar palavras, os cérebros ainda podem tentar enviar sinais únicos para partes como a mandíbula e a laringe.
“Através da fala, normalmente transmitimos informação a um ritmo muito elevado, até 150 ou 200 palavras por minuto”, avança Edward Chang, um dos autores da pesquisa. “Ir diretamente às palavras, como estamos a fazer aqui, tem grandes vantagens porque está mais próximo de como normalmente falamos“.
No estudo que descreve a investigação pode ler-se que a primeira pessoa a testar o implante cerebral sofreu um acidente vascular cerebral há 15 anos e só podia comunicar através de mensagens escritas num ecrã com um apontador anexado a um boné de basebol.
O aparelho foi implantado sobre o córtex motor responsável pela fala. Posteriormente, a atividade cerebral foi registada, correlacionando sinais específicos com o vocabulário de 50 palavras.
Modelos de redes neurológicas personalizadas foram, então, treinados para reconhecer a atividade cerebral e identificar as palavras em tempo real, à medida que estas eram pensadas.
Estes testes iniciais demonstraram que o homem respondia às perguntas dos investigadores com frases completas. Questões como “Gostaria de água?” foram respondidas pelo participante, por exemplo, com um “Não, não tenho sede”.
David Moses, investigador que liderou o estudo, afirma que a sua equipa ficou “entusiasmada por ver a descodificação exata de uma variedade de frases significativas”. “Mostrámos que é realmente possível facilitar a comunicação desta formação e que tem potencial para ser utilizada em contextos de conversação.”
Apesar do sucesso conseguido, os resultados não apareceram à velocidade da luz, tal como aponta o site New Atlas. É que o implante pode descodificar cerca de 18 palavras por minuto e a precisão mediana é de apenas 75%, pelo que há ainda muito a melhorar.
Um campo onde o dispositivo pode ser melhorado, segundo Moses, é o algoritmo, que pode aumentar a precisão e a velocidade do dispositivo. A título de exemplo, uma função de “auto-correção” foi incluída neste modelo, o que mostra como o sistema pode ser melhorado através do treino do computador e da antecipação do discurso da pessoa.
Os ensaios estão programados para abranger mais pessoas e os cientistas planeiam, num futuro próximo, desenvolver o vocabulário do sistema e acelerar a velocidade da fala durante o processo de descodificação.
“Do nosso conhecimento, este é o primeira demonstração bem sucedida de uma descodificação direta de palavras completas provenientes de atividade cerebral de alguém que está paralisado e não pode falar”, conclui Edward Chang. “O resultado deixa evidências fortes de que será possível restaurar a comunicação através dos mecanismos cerebrais responsáveis pelo discurso.”
Parabéns aos investigadores envolvidos! Área de investigação importantíssima.