Robô em miniatura implantado no cérebro permite controle de próteses e de computadores à distância

A interface deverá facilitar as pesquisas e a utilização prática de membros robóticos, como braços e pernas, que no futuro poderão ser implantados e controlados diretamente pelas ondas cerebrais do paciente, assim como o controle de computadores e membros artificiais à distância.

Robô em miniatura implantado no cérebro permite controle de próteses e de computadores à distância
Imagem: Caltech
 

Implante não-crônico

O dispositivo já está sendo utilizada em pesquisas com animais, permitindo experiências de um tipo que os cientistas chamam de implante não-crônico – um implante no cérebro de forma não-definitiva – que possibilita o reposicionamento dos eletrodos no tecido neural quando necessário, sem a necessidade de novas cirurgias.

Interface robótica

A interface é ela própria um pequeno robô, com seu próprio software de controle, que reposiciona os eletrodos no tecido cerebral de forma a "sintonizar" apenas os neurônios que interessam para determinada tarefa – mover um braço, por exemplo.

O movimento dos eletrodos é feito por minúsculos motores do tipo MEMS microeletromecânicos. Cada eletrodo tem seu próprio motor, formando um conjunto de sensores "inteligentes" capazes de se reposicionar ao comando do software para atingir neurônios individuais.

Funcionamento autônomo

A parte microeletromecânica ainda está em fase de aprimoramento, mas o programa de controle da interface robótica já foi testado e está em uso no laboratório.

O programa começa detectando os picos de atividade elétrica característicos do funcionamento dos neurônios. A seguir, ele move o eletrodo que detectou o sinal para uma nova posição, com movimentos controlados com precisão nanométrica, detectando se o sinal aumentou ou diminuiu.

Isso permite que os cientistas disponham sempre do sinal de maior nível possível. Se a intensidade do sinal começar a cair, a própria interface robótica se incumbirá de localizar de forma autônoma um ponto que consiga restabelecer seu nível.


Bibliografia:
A miniature robot that autonomously optimizes and maintains extracellular neural action potential recordings
Edward A. Branchaud, Jorge G. Cham, Zoran Nenadic, Joel W. Burdick, Richard A. Andersen
Unpublished study
May 2008
http://tinyurl.com/4lop95

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