Implante no cérebro permite controlar tablet e usar internet mesmo com paralisia

Três pessoas com paralisia usaram um chip implantado no cérebro para interagir com um tablet Android sem usar as mãos. Eles pensaram em mover um cursor na tela, e os sinais neurais viraram comandos transmitidos via Bluetooth para um Nexus 9. Este é mais um avanço em interfaces cérebro-computador (BCI, na sigla em inglês).

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Os três participantes do estudo, conhecido como BrainGate2, receberam um implante cerebral — um conjunto de microeletrodos com o tamanho de uma aspirina — na região do córtex motor. Todos eles sofrem de fraqueza ou perda de movimento nos braços devido à esclerose lateral amiotrófica (ELA), também chamada de doença de Lou Gehrig.

Então, cada participante teve a oportunidade de usar sete aplicativos comuns em um tablet: Gmail, Chrome, YouTube, Google Hangouts, Pandora (streaming de música), Weather Underground (previsão do tempo) e News Republic (notícias). A pedidos, os pesquisadores também liberaram acesso a um app de piano, ao app oficial da Amazon e à calculadora embutida do Android.

A participante T6 tocou Ode à Alegria, de Beethoven, no app de teclado musical e fez compras na Amazon. O participante T9 navegou pelo YouTube, tocou música no Pandora e fez contas na calculadora. Enquanto isso, o participante T5 enviou mensagens para os pesquisadores através do Hangouts e checou a previsão do tempo.

Eles digitavam a até 30 caracteres por minuto no Gmail e Hangouts usando o teclado nativo no Android; e conseguiam fazer até 22 seleções por minuto na interface (apontar e clicar). O Nexus 9 não tinha qualquer recurso de acessibilidade ativado; ainda assim, os três participantes gostaram de usá-lo. “Pareceu mais natural que as vezes em que eu usava um mouse”, disse T6. (O estudo não identifica as pessoas pelo nome.)

Passo a passo: como controlar um tablet com o cérebro

Como, exatamente, é possível controlar um tablet com a mente? Isso ocorre da seguinte forma:

• um sistema NeuroPort registra os sinais neurais do córtex motor capturados pelo implante cerebral;
• os sinais são transmitidos para um computador rodando a ferramenta Simulink Real-Time (xPC), que faz o processamento e decodificação;
• o resultado — isto é, cada comando em que o participante pensou — é repassado para uma interface Bluetooth configurada para funcionar como um mouse sem fio;
• este mouse virtual é emparelhado com um Nexus 9 rodando Android 5.1 Lollipop sem modificações no sistema operacional, sem recursos de acessibilidade ativados, e sem software de acessibilidade instalado;
• o tablet recebe os comandos enviados por Bluetooth, movendo um cursor na tela e tocando nos elementos.

O estudo pode ser lido na íntegra aqui. O ensaio clínico BrainGate2 ainda está em andamento: ele tem 13 participantes no total, e os pesquisadores seguem melhorando o software de decodificação neural. A equipe quer chegar a um dispositivo implantável sem fio com uma bateria recarregável, assim como um marca-passo.

No ano passado, o estudo BrainGate permitiu que um homem com paralisia digitasse até oito palavras por minuto apenas por meio de pensamentos.

Participante T5 conversa pelo Hangouts com pesquisadores e checa a previsão do tempo

Com informações: IEEE Spectrum.

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