Por Dennis Thompson

HealthDay Repórter

QUARTA-FEIRA, 24 de maio de 2023 (HealthDay News) — Um holandês com pernas paralisadas agora pode ficar de pé e andar, graças a uma interface cérebro-espinha sem fio que responde aos seus pensamentos movendo as pernas.

Gert-Jan Oskam, 40, sofreu uma lesão na medula espinhal há 11 anos devido a um acidente de bicicleta na China que o deixou incapaz de andar.

Oskam agora tem um implante cerebral que capta sinais de movimento que, em uma pessoa saudável, viajariam pela medula espinhal e fariam as pernas se moverem. Em vez disso, esse implante transmite esses sinais sem fio para um segundo implante localizado na parte inferior da coluna, que estimula os músculos da perna a entrar em ação, relatam os pesquisadores.

Essa “ponte digital” experimental de alta tecnologia entre o cérebro e a coluna permitiu que Oskam pegasse um pincel outro dia e realizasse uma tarefa simples de baixa tecnologia em sua casa na Holanda.

“Algo precisava ser pintado e não havia ninguém para me ajudar, então tive que andar e pintar”, disse Oskam em entrevista coletiva na terça-feira. “Eu mesmo fiz isso, enquanto estava de pé.”

Pesquisadores há anos tentam restaurar a capacidade de andar usando estimuladores de nervos implantados na medula espinhal dos pacientes.

No entanto, essas cobaias frequentemente caminhavam roboticamente e eram incapazes de adaptar os movimentos das pernas a diferentes terrenos.

A Oskam se beneficiou da próxima etapa dessa pesquisa, um meio de permitir que o cérebro controle a estimulação da coluna vertebral e crie um passo mais natural para os pacientes.

“O que conseguimos fazer aqui é restabelecer a comunicação entre o cérebro e a região da medula espinhal que controla o movimento das pernas com uma ponte digital que capta os pensamentos de Gert-Jan e traduz esses pensamentos em estimulação da medula espinhal para restabelecer o movimento voluntário das pernas”, disse o pesquisador sênior Gregoire Courtineneurocientista e professor da Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, na França.

Oskam diz que agora pode andar de 100 a 200 metros (até cerca de 660 pés) de cada vez e pode ficar em pé sem usar as mãos por dois ou três minutos.

O dispositivo também melhorou a recuperação neurológica de Oskam. Ele consegue andar de muletas mesmo com o implante desligado.

Movimento mais natural

Oskam já tinha um estimulador de coluna implantado nas costas, devido à participação em estudos anteriores. Isso permitiu que ele se movesse, mas seus movimentos eram robóticos e rígidos.

“Não foi completamente natural. A estimulação antes estava me controlando, e agora estou controlando a estimulação por meus pensamentos”, explicou Oskam.

Os pesquisadores desenvolveram um implante passivo localizado acima do centro motor de seu cérebro que poderia captar sinais que normalmente controlariam o movimento.

Usando um fone de ouvido especial e um andador, Oskam pode dar passos mais naturais à medida que o implante cerebral capta os sinais de movimento e os transmite ao estimulador espinhal.

“Conseguimos calibrar os primeiros modelos em poucos minutos, o que permitiu a Gert-Jan controlar a flexão dos quadris. E depois de vários minutos de treinamento, ele conseguiu andar naturalmente usando o sistema”, disse o pesquisador principal Henri Lorach, professor da École Polytechnique Fédérale de Lausanne.

“Quando o cérebro controla a estimulação, há ainda mais recuperação porque é uma convergência da conexão digital com a conexão natural no mesmo tipo de neurônios”, explicou Courtine.

Mais pesquisas necessárias

O novo estudo foi publicado em 24 de maio na revista Nature.

A equipe de pesquisa espera recrutar um segundo paciente com paralisia da parte inferior do corpo para receber o implante cerebral, para ver se o mesmo sistema funcionará em outros.

Marco Baptista, diretor científico da Fundação Reeve, concorda que a tecnologia precisa ser testada em mais pessoas.

“Precisa ser ampliado e investigado em outros indivíduos que tenham diferentes tipos de lesões”, disse Baptista.

Ao mesmo tempo, Baptista observou que o esforço representa a “próxima geração” de pesquisa para restaurar o movimento por meio da estimulação da coluna vertebral.

“Eles estão se movendo cada vez mais no sentido de tornar todo o processo mais natural, onde você tem pensamento e vontade de controlar a estimulação”, disse Baptista.

Os pesquisadores também estão iniciando outro ensaio clínico que ajudará pessoas com paralisia da parte superior do corpo.

“Estamos realmente investigando como podemos usar o mesmo princípio para restaurar a função do membro superior visando a medula espinhal cervical com tecnologia semelhante”, disse Lorach. “Podemos decodificar qual é a intenção de mover o braço e a mão e estimular o pulso motor que vai desencadear essa atividade.”

Eles também querem miniaturizar ainda mais a tecnologia, para que seja mais fácil para as pessoas participarem das atividades diárias sem ter que usar boné ou carregar o equipamento, disse Courtine.

“Poderíamos até aplicá-lo a outras patologias como o derrame, no qual você também pode registrar a atividade cortical e vinculá-la à estimulação da medula espinhal para mover um membro”, disse a co-pesquisadora Dra. Jocelyne Bloch, neurocirurgiã do Lausanne University Hospital. “Você pensaria que existem muitas aplicações diferentes dessa terapia inovadora e pioneira.”

Mais Informações

A Universidade da Califórnia, em San Diego, tem mais informações sobre lesões e paralisia da medula espinhal.

FONTES: Gert-Jan Oskam, 40, Holanda; Gregoire Courtine, PhD, neurocientista e professor, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, França; Henri Lorach, PhD, professor, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, França; Marco Baptista, PhD, diretor científico, Reeve Foundation, Short Hills, NJ; Jocelyne Bloch, MD, neurocirurgião, Lausanne University Hospital, França; Natureza24 de maio de 2023