A tecnologia pode fazer cérebro funcionar melhor?

Você tem uma longa lista de compras que precisa recordar? Ou os nomes dos convidados para uma reunião importante?

Existem truques de memória que usamos para treinar o cérebro, para que ele funcione melhor. É o chamado método "software", para melhorar nossa capacidade mental.

Mas será que poderíamos também usar o hardware, ou seja, dispositivos que fornecem impulsos elétricos ao cérebro?

Até o momento, esta tecnologia foi desenvolvida para ajudar a restaurar as funções cerebrais em certas condições neurológicas.

Um exemplo é a estimulação cerebral profunda (ECP), uma técnica complexa, utilizada por muitos anos para tratar de pessoas com transtornos de movimento, como o mal de Parkinson.

Marca-passo para o cérebro

A professora Francesca Morgante, da Universidade City St George de Londres, observou o impacto da ECP em seus pacientes.

"Ela é considerada para pessoas cuja medicação não consegue controlar os sintomas", declarou a professora ao programa de rádio CrowdScience, do Serviço Mundial da BBC.

O mal de Parkinson causa a morte das células produtoras do mensageiro químico dopamina.

A dopamina é necessária para sinalização nas partes do cérebro que controlam os movimentos corporais. Sem dopamina em quantidade suficiente, as pessoas que sofrem do mal de Parkinson podem ter sintomas como tremores, rigidez e lentidão de movimentos.

A doença piora com o tempo e, até o momento, não tem cura.

A ECP consiste em implantar cirurgicamente um gerador de pulsos embaixo da pele, geralmente pouco abaixo da clavícula. Ele é conectado a cabos ou eletrodos que são inseridos nas regiões do cérebro afetadas, para estimulá-las com uma pequena corrente elétrica.

O dispositivo age como um marca-passo do cérebro, segundo Morgante, ajudando a restabelecer a sinalização cerebral normal.

Não há uma solução única para todos

A estimulação cerebral profunda pode ajudar a aliviar alguns dos sintomas de Parkinson, mas nem sempre é eficaz.

As formas em que a vasta rede de neurônios envia sinais elétricos entre si são complexas e, até o momento, não são totalmente compreendidas.

"Existem muito mais sintomas do que apenas tremores e problemas de mobilidade", explica Lucia Ricciard, também da Universidade City St George de Londres.

"Eles incluem sintomas como depressão, ansiedade, falta de motivação, problemas de memória e dificuldades para dormir."

Ela destaca que os estudos indicam que a estimulação cerebral profunda também pode ajudar a aliviar alguns destes sintomas, como a depressão e a ansiedade, mas é preciso realizar mais pesquisas a respeito.

Existem também considerações individuais. Cada cérebro é altamente complexo e único e, por isso, não existe uma solução única que sirva para todos.

Os cabos implantados e empregados na ECP consistem de diversos segmentos independentes, conectados a diferentes neurônios. Os especialistas precisam determinar quais segmentos devem ser estimulados para conseguir maior impacto sobre os sintomas do paciente.

"Para tomar a decisão de qual segmento ativar e com qual parâmetro em termos de frequência, amplitude e pulso, existem muitos aspectos que devem ser considerados", afirma Ricciard.

Este processo de calibragem personalizada, tradicionalmente realizado por meio de tentativa e erro, vem melhorando constantemente, ainda mais agora que a inteligência artificial pode sugerir quais combinações são as melhores para cada cérebro.

Reforço para a memória?

Ainda não está muito claro se a estimulação cerebral serve para melhorar outras funções, como a memória. Mas este ponto, atualmente, é objeto de investigação.

A memória humana está concentrada em uma região do cérebro chamada hipocampo.

Ela recebe informações de outras partes do cérebro, como o odor, o som e a imagem de uma experiência, e a converte em um código que é armazenado a curto ou longo prazo, explica o especialista em memória Robert Hampson, da Universidade Wake Forest, nos Estados Unidos.

Há vários anos, sua equipe realizou experimentos com pequenos roedores, que receberam uma tarefa que exigia o uso da memória, e observou o surgimento de padrões elétricos específicos antes que o animal decidisse o que fazer.

"Se o rato de laboratório girar para a esquerda, obtenho um padrão que chamo de 'esquerda'. Se ele girar para a direita, obtenho um padrão que chamo de 'direita'", explica Hampson.

"Descobrimos que existem padrões associados ao funcionamento correto da memória e suas possíveis falhas."

Hampson começou a se perguntar se seria possível influenciar esses padrões e "reparar a memória quando ela falhar".

Sua equipe foi pioneira nos primeiros testes em seres humanos de um dispositivo denominado prótese neural hipocampal, descrito por Hampson como "mais parecido com uma muleta ou gesso" do que com uma prótese.

De forma similar à ECP, ele exige a implantação cirúrgica de diversos eletrodos, estes dirigidos ao hipocampo.

A tecnologia ainda não está totalmente desenvolvida. Por isso, no lugar da implantação de um marca-passo, os eletrodos são atualmente conectados a um grande computador externo, que pode enviar e receber sinais do cérebro.

"Tentamos restaurar a função quando ela fica debilitada ou se perde", detalhou Hampson.

Em testes com pessoas com epilepsia, os resultados são promissores.

"Observamos uma melhora de 25% a 35% da capacidade de reter informações por cerca de uma a 24 horas. Isso foi observado em pacientes que apresentavam maiores problemas de memória no início do teste."

Possibilidades para o futuro

Esta tecnologia, algum dia, poderá ajudar pessoas que sofrem de problemas de memória como Alzheimer, segundo Robert Hampson.

Mas será que ela poderia melhorar o cérebro de qualquer pessoa, não só das que sofrem de doenças degenerativas?

Hampson acredita que ainda temos muito o que aprender sobre os motivos que levam a memória de algumas pessoas a funcionar melhor do que outras.

"Não temos necessariamente informações suficientes para dizer 'podemos melhorar o cérebro além do normal'", segundo ele.

E é claro que existem obstáculos éticos a considerar, além dos riscos da própria cirurgia cerebral.

"A memória é a essência que nos define e a única coisa que não queremos é alterá-la", conclui Hampson.

Ouça neste link o episódio do programa de rádio Crowdscience, do Serviço Mundial da BBC, que deu origem a esta reportagem.