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Com avanços científicos mais rápidos do que em qualquer outra área, muita coisa tem acontecido na neurociência nos últimos anos. Aqui estão 22 estudos neurocientíficos verdadeiramente impressionantes que desafiam nossas ideias preconcebidas sobre quem somos ou quem poderíamos ser.
No início deste ano, cientistas do MIT desenvolveram uma nova técnica para combinar mapeamento estrutural (anatomia do cérebro) com mapeamento funcional (como o cérebro se comporta) — a primeira vez que isso foi realizado de forma eficaz. Além disso, o processo foi feito em camundongos vivos, com o mapeamento realizado em regiões cerebrais em tempo real. Este vídeo dá uma ideia de como é fascinante observar a interação entre as estruturas cerebrais e a atividade em tempo real, que se altera em resposta à exibição de diferentes imagens no cérebro do camundongo.
A técnica de vanguarda combina a microscopia de três fótons com geração de terceiro harmônico (THG) e mapeamento retinotópico, permitindo a observação da atividade em tecidos cerebrais profundos por meio de assinaturas elétricas.
Além disso, oferece uma resolução impressionante, permitindo o estudo de neurônios individuais e suas subestruturas, bem como de vasos sanguíneos finos e mielina – um tipo de isolante conhecido por ser um fator crítico na velocidade de processamento cerebral.
Este estudo focou nos centros visuais do cérebro, mas o mesmo método pode ser usado para estudar outras regiões. Ele promete ser uma ferramenta poderosa para entender as diferenças entre estados cerebrais saudáveis e patológicos, bem como a forma como o cérebro responde à estimulação ambiental.
A Universidade de Stanford fez uma descoberta fundamental com uma nova de microscopia bifocal técnica COSMOS. Seu trabalho capturou vídeos da atividade neural em todo o córtex cerebral de um rato.
Esses sinais foram registrados filmando o cérebro de três ângulos diferentes e, em seguida, extraindo-os computacionalmente para fornecer um vídeo ao vivo da atividade macroscópica nos hemisférios esquerdo e direito. Aqui está um exemplo onde você pode literalmente ver a notável tempestade elétrica de um cérebro real em ação.
À medida que o córtex processa funções cognitivas complexas de nível superior, comportamentos mais misteriosos, como os processos de tomada de decisão, podem agora começar a ser desvendados de forma global. Por exemplo, para a compreensão da relação entre decisões dependentes da percepção sensorial e da função motora (pense no que está envolvido em decidir para que lado desviar de um carro que se aproxima).
Os pesquisadores também esperam que o COSMOS seja um método de baixo custo para avaliar os efeitos de medicamentos psiquiátricos, de modo que eles possam ser desenvolvidos para serem mais eficazes funcionalmente.
Como já abordamos em um post anterior, um grande avanço para DeepMind veio da imitação das colunas neocorticais da mente humana. Isso levou a um aumento significativo da inteligência usando uma fração do poder computacional. Como resultado, essa IA modelada segundo o modelo humano superou os melhores jogadores de xadrez, Go e eSports do mundo em seus respectivos jogos.
Embora não seja totalmente compreendido, o sono desempenha uma função crítica para o cérebro de mamíferos e humanos, e problemas graves surgem sempre que privação de sono . Este ano, o Laboratório Nacional de Los Alamos descobriu que as redes computacionais de sistemas de IA também sofrem um tipo de privação de sono, tornando-se instáveis quando operam por longos períodos sem descanso. No entanto, quando colocadas em um estado de rede semelhante às ondas cerebrais que experimentamos durante o sono, o desempenho ideal foi restaurado.
Isso pode não parecer grande coisa, mas os avanços na IA provavelmente transformarão a maneira como vivemos. As descobertas também sugerem que a convergência das disciplinas de neurociência e IA pode gerar uma nova era de computadores superinteligentes.
Um minúsculo dispositivo cerebral foi utilizado para melhorar a qualidade de vida de pacientes com paralisia grave dos membros superiores causada por doença do neurônio motor. Realizado na Universidade de Melbourne, este estudo clínico implantou a nova microtecnologia no cérebro dos participantes.
O dispositivo, chamado Stentrode™, foi inserido no pescoço por meio de uma cirurgia minimamente invasiva e, de lá, conduzido até o córtex motor através dos vasos sanguíneos. Esse método minimamente invasivo evita os riscos e as complicações pós-operatórias associadas à cirurgia cerebral aberta.
O implante utiliza tecnologia sem fio para transmitir a atividade neuronal específica para um computador, onde ela é convertida em ações com base nas intenções dos pacientes. Incrivelmente, esse minúsculo chip permitiu que os pacientes realizassem ações como clicar e ampliar, e escrever com 93% de precisão, ajudando-os a fazer coisas que consideramos corriqueiras, como enviar mensagens de texto, e-mails e fazer compras online.
Ainda é muito cedo, mas a natureza minimamente invasiva do tratamento demonstra o grande potencial das microneurotecnologias para auxiliar pessoas com todos os tipos de deficiência cognitiva.
Em 2018, relatamos que cientistas aprenderam a reprogramar células-tronco em neurônios específicos. Este ano, pesquisadores de quatro universidades americanas diferentes deram um passo ainda maior rumo ao objetivo final da extensão da vida. Ao identificar redes de genes que regulam a regeneração celular, eles conseguiram manipular células normais para que se transformassem em células progenitoras, as quais podem se diferenciar em qualquer tipo de célula para substituir as células moribundas.
A prova de conceito foi realizada com células da glia do peixe-zebra, convertendo-as efetivamente em células-tronco que, por sua vez, detectaram e restauraram células da retina danificadas para recuperar a visão comprometida.
A morte celular, ou apoptose, desempenha um papel importante no inevitável processo natural de envelhecimento em humanos. Os pesquisadores acreditam que o processo de regeneração de neurônios no cérebro será semelhante. Se bem-sucedido, terá vastas implicações para doenças como o Alzheimer, em que grandes regiões do cérebro podem ser perdidas devido à morte de neurônios. Também poderá desempenhar um papel na prevenção de muitos efeitos colaterais do envelhecimento natural no cérebro, permitindo uma vida mais longa e saudável, em plena forma física, na velhice.
Em vez de substituir as células moribundas, cientistas da Universidade de Heidelberg identificaram processos-chave envolvidos na morte de células cerebrais, chamada neurodegeneração. A pesquisa envolveu a descoberta do processo pelo qual a captação celular de glutamato previne a morte celular em pessoas saudáveis, mas se torna inativa em estados patológicos como o AVC, nos quais o suprimento de oxigênio para as células cerebrais fica restrito.
Na prática, isso leva as células à autodestruição simplesmente porque não recebem os sinais químicos corretos para permanecerem vivas. Os pesquisadores então desenvolveram uma classe especial de inibidores que podem intervir e desativar o "complexo da morte" celular antes que ele ocorra.
Os inibidores demonstraram ser altamente eficazes na proteção das células nervosas, o que poderá levar a uma nova classe de opções de tratamento para doenças neurodegenerativas.
Pesquisadores da Universidade de Aarhus utilizaram técnicas avançadas de imagem PET e MRI para revelar que a doença de Parkinson pode, na verdade, apresentar duas variantes diferentes.
Em uma variante, a doença começa nos intestinos e se espalha para o cérebro através de conexões neurais. Na outra, começa no cérebro e depois se espalha para os intestinos e outros órgãos. Este vídeo oferece uma ótima visão geral.
Embora não seja curativo, é um grande passo na direção certa para identificar o início da doença em estágios iniciais e possibilitar medidas preventivas. Por exemplo, pode levar a tratamentos que impeçam a doença de chegar ao cérebro, onde seus efeitos se tornam debilitantes com o tempo. É também mais uma peça fundamental no quebra-cabeça da poderosa simbiose entre nossos intestinos e nossa mente, conhecida cientificamente como eixo intestino-cérebro.
Cientistas da Universidade de Cambridge e do Imperial College London desenvolveram um novo tipo de algoritmo de IA capaz de detectar, diferenciar e identificar diferentes tipos de lesões cerebrais a partir de dados topográficos de tomografia computadorizada.
As tomografias computadorizadas coletam uma enorme quantidade de dados que podem levar horas para serem analisados por especialistas, e isso precisa incluir a avaliação conjunta de múltiplas tomografias ao longo do tempo para acompanhar as trajetórias de recuperação ou a progressão da doença. Essa nova ferramenta de IA parece ser melhor do que especialistas humanos na detecção dessas mudanças, além de ser muito mais rápida e barata.
Por exemplo, a pesquisa demonstrou que o software é altamente eficaz na quantificação automática da progressão de múltiplos tipos de lesões cerebrais, ajudando a prever quais lesões aumentariam de tamanho. A aplicação inovadora desse tipo de IA para auxiliar a análise humana provavelmente será a primeira de muitas que transformarão o diagnóstico médico de maneira economicamente viável.
Os superidosos são indivíduos cujas habilidades cognitivas superam em muito as de seus pares na velhice, mantendo capacidades mentais juvenis até os 70 e 80 anos. Até agora, o segredo para manterem essa forma física excepcional tem sido pouco compreendido.
O Hospital Universitário de Colônia e o Centro de Pesquisa de Jülich descobriram uma diferença fundamental em sua biologia. Usando tomografia por emissão de pósitrons (PET), eles revelaram que os superenvelhecidos apresentam uma resistência acentuadamente maior às tau e amiloide. Até recentemente, essas proteínas eram difíceis de estudar.
Os superidosos também apresentam níveis mais baixos de patologia tau e amiloide, o que, por sua vez, leva a vários tipos de neurodegeneração na maioria das pessoas na terceira idade. Agora foi identificado que a menor resistência ao acúmulo de tau e amiloide é um fator biológico primário para a perda do auge da capacidade cognitiva.
Novas pesquisas podem se concentrar nesses processos para encontrar maneiras de possivelmente curar o declínio mental em geral, bem como ajudar a desenvolver terapias para proteger contra formas de demência que já estão ocorrendo.
Uma equipe de pesquisa da Universidade da Califórnia, em São Francisco, desenvolveu com sucesso um método que utiliza estimulação cerebral profunda (ECP) para tratar de forma adaptativa os sintomas de depressão somente quando eles aparecem. A estimulação cerebral profunda envolve o implante de eletrodos no cérebro para fornecer correntes elétricas que alteram a atividade cerebral.
Estudos anteriores tiveram sucesso limitado no tratamento da depressão com DBS porque os dispositivos só conseguiam fornecer estimulação elétrica constante em uma área específica do cérebro. No entanto, a depressão pode afetar diversas áreas cerebrais, e os sinais neurais da depressão podem aumentar e diminuir de forma imprevisível.
Com o objetivo de criar essencialmente um marca-passo para o cérebro, os cientistas decodificaram um novo biomarcador neural. Esse padrão específico de atividade cerebral prevê com eficácia o início dos sintomas. Com esse conhecimento, a equipe desenvolveu uma nova tecnologia de estimulação cerebral profunda (DBS) personalizada que só se ativa quando e onde reconhece esse padrão.
Esse tipo de terapia automática sob demanda é impressionante porque suas respostas funcionais são exclusivas tanto para o cérebro do paciente quanto para o circuito neural que causa a doença. Em seu primeiro teste, esse método personalizado de DBS foi aplicado a um paciente com depressão grave e obteve resultados excelentes. Quase imediatamente, os sintomas do paciente foram aliviados, e esse efeito se manteve a longo prazo.
Na era da COVID, em que a ansiedade e os problemas de saúde mental estão se tornando cada vez mais comuns, essa abordagem pode se revelar uma terapia inestimável, sem o uso de medicamentos, para centenas de milhões de pessoas.
Assim como as ondas de luz, os humanos só conseguem perceber um espectro relativamente pequeno das ondas sonoras que se propagam ao nosso redor. Normalmente, só conseguimos captar frequências entre 20 Hz e 20.000 Hz; acima disso, considera-se ultrassom. Essa é a faixa de frequência em que animais como os morcegos operam, e também a utilizada em exames médicos por ultrassom.
Um novo método que utiliza tecnologia sofisticada foi desenvolvido por cientistas da Universidade Aalto e resultou em um dispositivo que, basicamente, proporciona aos humanos uma audição comparável à dos morcegos. Isso inclui não apenas a capacidade de ouvir frequências muito acima de 20.000 Hz, mas também de discernir a direção e a distância das fontes sonoras. Para biólogos, por exemplo, isso permite rastrear morcegos em voo, que de outra forma seriam furtivos, e localizar suas posições.
O sistema funciona gravando ultrassom por meio de uma matriz esférica de microfones, que detecta sons ultrassônicos e usa um computador para traduzir o tom em frequências audíveis. Em seguida, reproduz as ondas sonoras convertidas em fones de ouvido em tempo real. A capacidade de perceber sons normalmente inaudíveis pode ter aplicações industriais valiosas, por exemplo, permitindo ouvir e localizar vazamentos de gás silenciosos.
Embora a neurociência seja um campo científico relativamente jovem e de rápido crescimento, a inteligência artificial (IA) é muito mais recente e também se desenvolve mais rapidamente. O potencial da combinação desses dois campos científicos foi revelado por pesquisadores do MIT.
Utilizando aprendizado de máquina, eles descobriram que redes neurais artificiais podem aprender a sentir cheiros em poucos minutos, imitando os circuitos olfativos do cérebro de mamíferos. Isso é profundo porque o algoritmo utilizado não tinha conhecimento dos milhões de anos de evolução necessários para o desenvolvimento biológico do olfato.
No entanto, surpreendentemente, a rede neural artificial replicou a atividade biológica do olfato com tanta precisão que revelou que a rede olfativa do cérebro é matematicamente otimizada para sua função.
Essa imitação precisa da estrutura natural dos circuitos cerebrais por meio de aprendizado de máquina independente pode anunciar uma nova era, na qual a IA nos ensinará os segredos da evolução biológica. O olfato é o ponto de partida em 2021, mas quem sabe aonde isso pode nos levar…
Pesquisadores da Universidade da Califórnia em São Francisco desenvolveram um novo tipo de neuroprótese de fala para pacientes com paralisias que os impedem de falar. O método foi demonstrado com sucesso em um homem com lesão grave no tronco cerebral, que causou paralisia em todo o corpo.
De forma notável, funciona detectando sinais cerebrais relacionados à fala que controlam as cordas vocais. Quando falamos, as cordas vocais requerem instruções motoras complexas para articular a grande variedade de sons que usamos em uma conversa. Mesmo quando não conseguimos nos mover, esses sinais ainda podem ser enviados pelo cérebro.
Utilizando gravações cerebrais de pacientes com epilepsia, os cientistas desenvolveram um método para decodificar em tempo real as instruções enviadas aos músculos vocais, transformando-as em palavras. A partir desses padrões neurais, eles conseguiram discernir, de forma confiável, 50 palavras comuns diferentes sempre que o paciente as pensava.
Tudo o que era necessário era que o paciente usasse uma matriz de eletrodos de alta densidade para capturar e registrar a atividade neural, que captava os sinais do córtex motor da fala. Isso permitiu a tradução de até 18 palavras por minuto com 93% de precisão. A vantagem para o paciente era que ele simplesmente precisava agir como se estivesse falando de verdade e conseguia comunicar centenas de frases diferentes a partir de um vocabulário de 50 palavras.
Embora essa descoberta pareça se limitar a pacientes paralisados, todos nós experimentamos paralisia todas as noites quando sonhamos (a menos que sejamos sonâmbulos). Se suficientemente desenvolvida, essa abordagem poderia, por exemplo, abrir caminho para a tradução dos nossos próprios pensamentos enquanto dormimos!
Tecnicamente chamados de "organoides cerebrais", os mini-cérebros podem ser cultivados a partir de células-tronco pluripotentes induzidas. Essas células-tronco podem ser retiradas da pele ou do sangue de uma pessoa e têm o potencial de se transformar em qualquer tipo de célula. A vantagem é que estruturas celulares normalmente muito difíceis de acessar podem, em princípio, ser cultivadas e isoladas para estudo. Isso é especialmente relevante para o cérebro, embora os mini-cérebros anteriores apresentassem estruturas funcionais limitadas.
A descoberta deste ano, feita por cientistas da UCLA, catapultou a complexidade estrutural ao cultivar agregados de organoides para formar estruturas cerebrais tridimensionais complexas. Os pesquisadores utilizaram células-tronco de pacientes com síndrome de Rett (uma condição que causa convulsões) e conseguiram cultivar mini-cérebros com atividade funcional semelhante a partes do cérebro humano. Isso permitiu que eles observassem, de forma segura e bem-sucedida, padrões de atividade elétrica que se assemelham ao início de convulsões.
Esta pesquisa demonstra, pela primeira vez, que alguns aspectos da função cerebral podem ser isolados e estudados em laboratório até o nível de células vivas individuais. A principal vantagem é que esses mini-cérebros podem ser cultivados para replicar aspectos de funções cerebrais normais e patológicas, bem como para testar medicamentos e tratamentos sem riscos para humanos ou animais.
A dimensão do cérebro humano é enorme, portanto ainda existem limitações claras em termos da complexidade das estruturas cerebrais que podem ser estudadas, mas é evidente que este domínio emergente da neurociência tem um potencial digno de ficção científica.
Com o crescimento exponencial da capacidade computacional nas últimas décadas, os microchips têm ficado cada vez menores a cada ano. Neurocientistas da Universidade Brown, , desenvolveram um computador sem fio tão pequeno que pode facilmente passar despercebido pelo olho humano. Apelidados de "neurogrãos" — por terem aproximadamente o tamanho de um grão de sal —, eles foram desenvolvidos para rastrear e monitorar a atividade cerebral.
Esses computadores ultraminúsculos são capazes de registrar a atividade elétrica de neurônios próximos e transmitir seus dados sem fio. O objetivo era desenvolver um novo tipo de sistema de interface cérebro-computador (ICC), onde uma rede de mini-sensores pudesse rastrear coletivamente aspectos significativos da atividade cerebral e enviar as informações para um centro próximo.
Em um experimento de prova de conceito, os pesquisadores implantaram uma rede para registrar com sucesso a atividade neural de um roedor com uma precisão muito maior do que jamais se conseguiu. Esse registro de sinais cerebrais com detalhes sem precedentes ainda está em seus estágios iniciais, mas o avanço tecnológico é muito promissor para a conversão de ondas cerebrais em ações úteis no mundo real sem qualquer esforço físico.
Este ano, um novo tipo de matriz de microeletrodos foi utilizado para criar uma forma de visão artificial por meio de uma prótese visual. Cientistas da Universidade de Utah, no Centro Oftalmológico John A. Moran, construíram o dispositivo para registrar e estimular a atividade neuronal no córtex visual.
Implantado no olho, o dispositivo recebe informações visuais através de óculos com uma pequena câmera de vídeo integrada, e os dados são processados por um software especializado. O dispositivo ativa então os neurônios da retina para produzirem fosfenos, como se estivessem recebendo pontos de luz. Isso permite que a mente perceba imagens básicas de linhas e formas.
Testado em um paciente completamente cego, este método provou ser eficaz e não apresentou complicações decorrentes da cirurgia ou da estimulação neuronal. Neste primeiro teste, foi utilizado apenas um único conjunto de eletrodos. No entanto, o próximo objetivo é usar de 7 a 10 conjuntos para fornecer imagens mais detalhadas que permitam que pessoas cegas naveguem visualmente pelo mundo.
Uma nova classe de "moléculas dançantes" foi aplicada por pesquisadores da Universidade Northwestern para reparar tecidos em lesões graves da medula espinhal e reverter com sucesso a paralisia. A "dança" consiste em manipular o movimento dessas moléculas para que elas consigam alcançar receptores celulares normalmente inacessíveis, estimulando-os a iniciar o processo de reparo do tecido nervoso.
Essas moléculas aparentemente mágicas funcionam desencadeando uma cascata de sinais, estimulando a regeneração dos axônios e ajudando os neurônios a sobreviverem após uma lesão, incentivando o nascimento de diversos novos tipos de células. Isso, por sua vez, favorece o crescimento de vasos sanguíneos perdidos, essenciais para a cicatrização celular.
Testada em ratos, uma única injeção da terapia molecular permitiu que os animais paralisados voltassem a andar em menos de quatro semanas. De forma bastante conveniente, 12 semanas depois (bem depois da recuperação completa), os materiais se biodegradam, transformando-se em nutrientes para as células sem efeitos colaterais, desaparecendo naturalmente do organismo.
A realidade virtual (RV) tem sido usada por psicofísicos há décadas para investigar como percebemos as informações sensoriais. Este ano, pesquisadores da Universidade de Basel, a universidade mais antiga da Suíça, desenvolveram um aplicativo de realidade virtual para tratar a fobia de altura.
Chamado Easyheights, o software compatível com smartphones oferece terapia de exposição usando imagens em 360° de locais reais. Usando um headset de realidade virtual, os usuários ficam em uma plataforma que começa a um metro do chão e sobe progressivamente à medida que se acostumam com cada nível de altura. O sistema funciona aumentando a exposição sensorial à altura sem aumentar o nível de medo.
Um ensaio clínico demonstrou a eficácia dessa forma imersiva de tratamento, produzindo reduções significativas na fobia em situações reais de altura. Os benefícios foram percebidos com apenas quatro horas de treinamento em casa. Essa descoberta mostra como a combinação do conhecimento da neurociência com as tecnologias atuais pode melhorar clinicamente a qualidade de vida das pessoas de maneiras facilmente acessíveis.
Enquanto conversamos, neurocientistas do Instituto Max Planck de Antropologia Evolutiva estão literalmente construindo “mini-cérebros” geneticamente modificados com múltiplas versões de DNA neandertal. Usando a biotecnologia futurista de baixo para cima conhecida como CRISPR, esses mini-cérebros conterão aglomerados de neurônios vivos cultivados a partir de células-tronco, realizando atividade cerebral real.
Embora sejam muito pequenas para envolver qualquer comportamento complexo como a comunicação, espera-se que revelem diferenças na atividade cerebral fundamental que os neandertais podem ter tido. Dessa forma, a genética está fornecendo uma espécie de telescópio histórico para a neurociência, permitindo-lhe observar o funcionamento de cérebros antigos. Tudo isso a partir de DNA preservado em fragmentos ósseos por dezenas de milhares de anos.
E se você pensa que isso é algo tão simples quanto algumas células em uma placa de Petri… pense novamente. Os pesquisadores alemães planejam conectar os mini-cérebros neandertais a robôs para observar seus comportamentos. Mais ambicioso do que o enredo de um filme de ficção científica futurista, se bem-sucedido, o que será possível nos próximos anos é simplesmente inimaginável – robôs domésticos neandertais, alguém?!
Um dos maiores desafios enfrentados pelos neurocientistas é a grande dificuldade de estudar cérebros vivos. Mesmo em cérebros de pessoas falecidas recentemente, os neurônios se decompõem rapidamente nas horas seguintes à morte, literalmente se desintegrando. Para superar esse desafio, neurocientistas inovadores da Universidade de Yale criaram uma biotecnologia de vanguarda chamada BrainEx. Esse sistema de suporte de alta tecnologia foi projetado para manter as células cerebrais vivas, da mesma forma que o cabelo e as unhas continuam crescendo após a morte.
Colocando a tecnologia à prova, os pesquisadores usaram o BrainEx para restaurar a atividade sináptica e a circulação sanguínea em um cérebro de porco que estava morto havia quatro horas. O cérebro foi removido do porco e reanimado com um suprimento sanguíneo artificial usando uma mistura patenteada de agentes protetores, estabilizadores e de contraste. Isso ocorreu pouco antes do início da destruição das funções celulares e moleculares. A imagem abaixo mostra a diferença entre um cérebro de porco em processo normal de desintegração 10 horas após a morte (esquerda) e células com aparência saudável no cérebro de porco reanimado (direita).
E aqui entra a parte zumbi. Embora os neurônios estivessem sendo mantidos vivos e ativos, não havia atividade funcional de nível superior nos circuitos cerebrais – ou seja, vivos e mortos ao mesmo tempo. Essa transição da ficção à la Frankenstein para a realidade mostra como a neurociência pode transformar grandes questões éticas, do filosófico para o prático.
A biotecnologia não se limita a porcos zumbis; em princípio, funcionará com qualquer tipo de cérebro de mamífero... incluindo o humano! Essa descoberta tem um enorme potencial para aprimorar nosso conhecimento sobre o funcionamento da nossa própria mente. Ao mesmo tempo, parece assustadoramente próxima de trazer os mortos de volta à vida.
Em uma nota mais inspiradora, 2019 também testemunhou o desenvolvimento de um sistema computacional capaz de traduzir a atividade cerebral em fala sintetizada. Ele funciona decodificando os movimentos dos músculos envolvidos na fala por meio de impulsos nervosos analisados através da atividade eletrofisiológica. Os resultados de um experimento na Universidade da Califórnia, em São Francisco, mostraram que uma versão protótipo conseguiu interpretar a linguagem com sucesso por meio de sinais nervosos musculares, desde que a fala fosse lenta.
Os pesquisadores esperam aprimorar a biotecnologia para atingir velocidades de fala natural, que giram em torno de 150 palavras por minuto. Mesmo assim, isso já é bastante notável, considerando que apenas sinais cerebrais são medidos. Aqui está um vídeo demonstrando como padrões de atividade cerebral do córtex somatossensorial do falante, decodificados em movimentos do trato vocal, podem então ser interpretados como linguagem.
Muitos cientistas já tentaram resolver esse problema antes, sem sucesso. Esses pesquisadores adotaram uma nova abordagem, criando modelos de inteligência artificial para construir simulações do trato vocal. Na prática, a IA aprendeu por si só a partir de uma biblioteca de dados de experimentos de fala e treinou suas redes neurais para decodificar a linguagem a partir dos movimentos vocais. Esses avanços podem representar passos importantes na simulação da biologia humana em programas de computador para fins de pesquisa.
Do ponto de vista médico, muitos pacientes com problemas na garganta ou neurológicos, como AVC ou paralisia, podem perder completamente a capacidade de falar. Essa neurotecnologia, combinada com um smartphone, poderia permitir que pessoas sem voz se comunicassem normalmente em tempo real, no dia a dia, simplesmente pensando em falar.
No entanto, como a voz simulada requer apenas a leitura de uma pequena região da atividade cerebral, e a fala pode ser enviada para praticamente qualquer computador, então potencialmente qualquer pessoa poderia se comunicar de forma silenciosa e discreta com qualquer outra pessoa que possua um smartphone e fones de ouvido. Como esse sistema poderia ser bidirecional, ele representa uma solução neurotecnológica literal para a telepatia humana. As possibilidades são infinitas.
Bem-vindo aos Serviços de Pesquisa e Estratégia da [nome da empresa] no dinâmico mercado atual.
Uma discussão baseada em evidências sobre se atividades como palavras cruzadas e Sudoku melhoram significativamente a saúde cerebral, esclarecendo o que elas promovem, o que não promovem e por que seus benefícios são frequentemente mal compreendidos.
Confira essas excelentes informações sobre o papel da neurociência no desempenho esportivo.
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