A corrida tecnológica do cérebro por ultrassom na China esquenta

Quando você ouve “interface cérebro-computador”, provavelmente imagina uma cirurgia, fios e um chip em sua cabeça. Agora imagine algo mais silencioso. Sem implante. Sem incisão. Apenas ondas sonoras direcionadas ao cérebro.

Essa é a abordagem por trás de uma nova onda de empresas de interface cérebro-computador de ultrassom na China. Uma das mais novas é a Gestala, fundada em Chengdu e com escritórios em Xangai e Hong Kong. A empresa afirma que está desenvolvendo tecnologia que pode estimular e eventualmente estudar a atividade cerebral por meio de ultrassom focalizado.

Sim, a mesma tecnologia básica é usada em imagens médicas. Mas desta vez, ele tem como alvo circuitos neurais.

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O que é uma interface de ultrassom cérebro-computador?

A maioria dos sistemas de interface cérebro-computador depende de eletrodos que detectam sinais elétricos dos neurônios. Neuralink é o exemplo mais visível. Ele coloca pequenos fios dentro do cérebro para registrar a atividade. O ultrassom funciona de maneira diferente.

Em vez de medir sinais elétricos diretamente, utiliza ondas sonoras de alta frequência. Dependendo da intensidade e do foco, essas ondas podem:

• Crie imagens de tecido interno
• Destruir tecidos anormais, como tumores
• Modular a atividade neural sem cirurgia aberta.

Os tratamentos de ultrassom focalizado já estão aprovados para a doença de Parkinson, miomas uterinos e certos tumores. Esse histórico clínico dá a empresas como a Gestala uma base para construir. No entanto, estudar ou interpretar sinais cerebrais com ultrassom é muito mais complexo do que fornecer estimulação direcionada.

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Ao contrário dos sistemas baseados em implantes, como o Neuralink, a pesquisa de interface cérebro-computador por ultrassom se concentra em estimular o cérebro sem cirurgia. (Neuralink)

Como a Gestala planeja tratar a dor crônica com ultrassom focalizado

O primeiro produto da Gestala é voltado para dores crônicas. A empresa planeja atingir o córtex cingulado anterior, uma região do cérebro ligada à experiência emocional da dor. Os primeiros estudos piloto sugerem que a estimulação desta área pode reduzir a intensidade da dor por até uma semana em alguns pacientes. O dispositivo de primeira geração será um sistema estacionário utilizado em clínicas. Os pacientes visitariam um hospital para sessões de tratamento. Posteriormente, a empresa planeja desenvolver um capacete vestível projetado para uso supervisionado em casa. Com o tempo, a Gestala diz que quer expandir-se para a depressão, outras condições de saúde mental, reabilitação de AVC, doença de Alzheimer e distúrbios do sono. Esse é um roteiro ambicioso. Cada condição envolve diferentes redes cerebrais e obstáculos clínicos.

O ultrassom pode ler a atividade cerebral sem implantes?

Como outras startups de tecnologia cerebral, a Gestala também está explorando se o ultrassom poderia ajudar a interpretar a atividade cerebral. O conceito de longo prazo é simples em teoria. Um dispositivo poderia detectar padrões ligados à dor crônica ou à depressão e, em seguida, fornecer estimulação a regiões específicas em resposta.

Ao contrário dos implantes cerebrais tradicionais, que captam sinais elétricos de áreas limitadas, um sistema baseado em ultrassom pode ter potencial para acessar regiões mais amplas do cérebro. Essa possibilidade é uma das razões pelas quais os pesquisadores estão prestando atenção. Ainda assim, traduzir esse conceito em dados confiáveis ​​é um grande desafio de engenharia.

A corrida global para construir interfaces cerebrais não invasivas

A China não está sozinha na exploração de sistemas de interface cérebro-computador de ultrassom. No início deste mês, a OpenAI anunciou um investimento significativo na Merge Labs, uma startup co-fundada por Sam Altman juntamente com pesquisadores ligados à Forest Neurotech.

Os materiais públicos do Merge Labs mencionam a restauração de habilidades perdidas, o apoio a estados cerebrais mais saudáveis ​​e o aprofundamento da conexão humana com a IA avançada. Essa linguagem sinaliza ambições de longo prazo. No entanto, os especialistas alertam que as aplicações no mundo real ainda levarão anos de distância.

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Os pesquisadores usam a orientação da ressonância magnética para atingir com precisão o córtex cingulado anterior com ultrassom focalizado durante estudos de dor crônica. (Gestala)

Os limites técnicos das interfaces cerebrais de ultrassom

O ultrassom enfrenta limites técnicos. Primeiro, o crânio enfraquece e distorce as ondas sonoras. Isso torna mais difícil obter sinais precisos. Em ambientes de pesquisa, leituras detalhadas da atividade neural exigiram implantes especiais que permitem que o ultrassom passe com mais clareza do que o osso.

Em segundo lugar, o ultrassom mede as alterações no fluxo sanguíneo. O fluxo sanguíneo muda mais lentamente do que o disparo elétrico nos neurônios. Esse atraso pode limitar aplicações que exigem decodificação de sinal rápida e detalhada, como tradução de fala em tempo real. Em suma, a estimulação é um desafio. A leitura precisa é outro nível totalmente diferente.

O que isso significa para você

No momento, essa tecnologia é experimental. Você não vai comprar um capacete cerebral em uma loja de eletrônicos local. Ainda assim, a direção é importante. Se os dispositivos de ultrassom não invasivos puderem reduzir a dor crônica ou apoiar o tratamento de saúde mental, mais pacientes poderão considerar a terapia sem enfrentar uma cirurgia cerebral.

Ao mesmo tempo, os dispositivos que analisam os estados cerebrais introduzem novas questões de privacidade. Os dados relacionados ao cérebro são profundamente pessoais. Reguladores, hospitais e empresas precisarão de regras claras sobre como esses dados são armazenados, partilhados e protegidos. Finalmente, a ligação entre as empresas de IA e as startups de interfaces cerebrais mostra quão estreitamente a inteligência digital e a neurociência estão a tornar-se interligadas. Essa conexão poderia remodelar a medicina, o bem-estar e até mesmo a forma como interagimos com a tecnologia.

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Principais conclusões de Kurt

As interfaces cérebro-computador costumavam parecer distantes e experimentais. Agora eles são um foco sério de pesquisa e investimento global. O esforço da China para desenvolver uma interface cérebro-computador baseada em ultrassom acrescenta impulso a um campo já moldado por empresas como a Neuralink e novos empreendimentos apoiados pela OpenAI. O progresso é constante, mas medido. O potencial é significativo. Os obstáculos técnicos são reais. O que acontecerá a seguir dependerá de os pesquisadores conseguirem transformar resultados laboratoriais promissores em tratamentos seguros e confiáveis ​​que as pessoas possam realmente usar.

Se as ondas sonoras pudessem um dia interpretar o seu estado mental, quem deveria decidir como essa informação seria usada? Informe-nos escrevendo para nós em Cyberguy. com.

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