Experimento de cientista brasileiro cria comunicação entre cérebros de roedores

Informações motoras e táteis foram
transferidas do cérebro de um roedor para o
outro por meio de uma interface criada por
pesquisadores da Universidade Duke, nos EUA,
liderados pelo neurobiólogo brasileiro Miguel
Nicolelis.
Para o experimento, foram usados pares de
roedores, nos quais um era o codificador e o
outro, o decodificador.
Em uma das etapas, o codificador deveria
pressionar a alavanca certa para obter água,
de acordo com o acionamento de uma luz de
LED. Havia duas alavancas: quando a luz se
acendesse acima de uma delas, a da esquerda
ou a da direita, ele deveria acioná-la.
Durante a tarefa, os cientistas registravam a
atividade elétrica das células de seu córtex
motor por meio de microeletrodos
implantados no cérebro do roedor
codificador.
Essa informação foi transmitida ao córtex
motor do decodificador por meio de pulsos
elétrico inseridos no cérebro do animal.
Segundo Nicolelis e colegas escrevem na
"Scientific Reports", o animal decodificador
conseguiu acertar qual era a alavanca certa
em cerca de 70% das tentativas, lembrando
que ele não teve a dica da luz dada ao
primeiro roedor.
Quando o decodificador acertou, ele recebeu
a recompensa e, ao mesmo tempo, foi
enviado um feedback ao codificador, que
recebeu de novo a gratificação. Com isso, é
estabelecida uma colaboração entre os
animais. "Essa foi a grande surpresa. Não
sabíamos o que ia acontecer, já que isso
nunca foi feito antes", afirmou Nicolelis à
Folha, por telefone.
Em vídeo divulgado junto com o estudo, o
neurocientista disse ainda que, quando havia
uma falha na realização da tarefa e o
codificador ficava sem a recompensa, ele
realizava a tarefa de forma mais clara,
"limpando" seu sinal cerebral, para receber a
gratificação.
"Isso mesmo sem ele saber que, em outra
caixa, havia outro animal realizando a tarefa."
Uma segunda etapa do experimento usou
informações táteis: o roedor codificador tinha
que perceber, com seus bigodes, qual era a
abertura larga e qual era a estreita e indicar,
virando o focinho para a esquerda ou direita,
qual era qual. De novo, a informação foi
transmitida em tempo real entre os roedores
com sucesso. O decodificador, mesmo sem
ter encostado nas aberturas, soube indicar em
65% das ocorrências, qual era a largura
percebida pelo codificador.
Com o treinamento do uso da interface
cérebro-cérebro, diz Nicolelis, o
decodificador conseguiu criar uma
representação dos bigodes do primeiro
animal.
"Vimos que, quando os animais interagem,
ocorrem modificações em ambos. Estamos
começando a realizar esse trabalho em
macacos, e os resultados se amplificam, dada
a maior complexidade", disse Nicolelis à
reportagem.
O trabalho com primatas deve ser
apresentado ainda neste ano em um congresso
científico.
Uma terceira parte do estudo com roedores
demonstrou que é possível enviar essa
informação a uma grande distância: um
roedor no Instituto Internacional de
Neurociências de Natal Edmund e Lily Safra,
no Rio Grande do Norte, realizou a tarefa,
captada por um segundo roedor em Duke, na
Carolina do Norte, EUA.
Um laboratório foi preparado ao longo de
dois anos para realizar o experimento, e a
equipe brasileira recebeu treinamento
específico. "Hoje, além de Duke, só há um
outro local onde é possível reproduzir esse
trabalho, em Natal."
Para o neurocientista, o trabalho é uma
demonstração de que é possível criar um
novo tipo de computação, no qual cérebros
de diferentes animais podem colaborar em
um só pensamento para resolver uma tarefa.
"Queremos estudar a possibilidade de um
sistema de computação orgnânico, usando as
características únicas aos cérebros de
mamíferos que não podem ser reproduzidas
por um computador. Ainda não sabemos qual
é a capacidade disso, mas agora vamos medir
objetivamente."