A Food and Drug Administration (FDA), o órgão regulador governamental dos EUA, concedeu autorização para que um chip cerebral desenvolvido para restaurar a fala seja testado em humanos. O dispositivo é criação da Paradromics, uma startup americana especializada em interfaces cérebro-computador.
A empresa afirma que o dispositivo, batizado de Connexus, foi projetado para uso médico de longo prazo e é a “primeira Interface Cérebro-Computador (BCI) de alta taxa de dados desenvolvida para oferecer alto desempenho ao usuário”.
O principal objetivo do chip é auxiliar pacientes paralisados a recuperarem a fala e a capacidade de controlar computadores. Isso será possível traduzindo as intenções de comunicação do paciente em voz sintetizada ou texto na tela.
Detalhes do Dispositivo Connexus
Conforme reportado pelo New Atlas, o Connexus é construído com materiais de grau médico, incluindo uma estrutura de liga de titânio e mais de 400 eletrodos de platina-irídio. Estes eletrodos, com apenas 40 micrômetros (mais finos que um fio de cabelo humano), devem ser colocados próximos aos neurônios, permitindo o registro de uma grande quantidade de sinais cerebrais através de um processamento integrado.
Como Será o Ensaio Clínico
No ensaio clínico, a BCI e seus componentes (módulo cortical, cabo de extensão e transceptor interno) serão implantados cirurgicamente sob a pele do paciente.
- Implante: Os eletrodos serão estendidos logo abaixo da superfície do cérebro para coletar sinais de neurônios individuais no córtex motor.
- Transmissão Interna: As informações coletadas são enviadas por um cabo subcutâneo até um transceptor implantado no tórax.
- Transmissão Externa: O transceptor no tórax transmite os dados sem fio, usando uma conexão óptica, para um transceptor externo usado pelo paciente. Este componente é alimentado por carregamento indutivo (semelhante a carregamento sem fio de celular).
- Decodificação: Os dados são, então, enviados a um pequeno computador que utiliza modelos de linguagem avançados e inteligência artificial (IA). A IA é responsável por analisar as informações cerebrais para entender o que a pessoa deseja falar ou realizar, transformando isso em palavras (texto ou fala sintetizada) ou em comandos para dispositivos digitais.
Testes Iniciais e Objetivos
Inicialmente, o teste será realizado com apenas duas pessoas. O dispositivo de 7,5 mm de largura será colocado 1,5 mm dentro do cérebro. Um conjunto de eletrodos será implantado na parte do córtex motor que controla os lábios, a laringe e a língua.
- Treinamento: Os voluntários vão imaginar a pronúncia de frases mostradas a eles. Os sinais serão transmitidos ao computador externo, permitindo que o sistema aprenda os padrões de atividade neural que correspondem aos sons da fala desejados, personalizando a tecnologia.
- Voz Sintética: Pela primeira vez, haverá um teste de BCI com o objetivo de gerar uma voz sintética em áudio de forma simultânea, baseando-se em gravações de falas antigas dos pacientes.
- Controle de Cursor: Outra investigação será a capacidade da BCI de detectar a ação a partir de movimentos imaginados das mãos, o que permitiria o controle do cursor de um computador.
Caso a fase inicial seja bem-sucedida, o ensaio clínico será expandido para 10 participantes, com a possibilidade de dois deles testarem a implantação de dois dispositivos para aumentar a capacidade de captação de sinal.
A Startup Paradromics
A Paradromics, com sede em Austin (Texas), está se consolidando como líder em dispositivos neurais. A empresa já recebeu várias aprovações de Dispositivos Inovadores (Breakthrough Devices) da FDA e é a primeira startup a ter aprovação de IDE (Investigational Device Exemption) para restaurar a fala com uma BCI totalmente implantável.
