Pesquisadores criam interface neural controlada remotamente a distâncias intercontinentais via internet

Pesquisadores do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia da Coreia (KAIST) e da Universidade Yonsei desenvolveram o RAPIDO, um sistema de interface neural capaz de ser controlado remotamente a distâncias intercontinentais. A viabilidade da tecnologia foi comprovada quando um comando enviado de Chicago, nos Estados Unidos, ativou um implante cerebral localizado em Daejeon, na Coreia do Sul, superando uma distância de 10.596 quilômetros.

O processo ocorreu via internet, onde a ordem viajou dos EUA até um computador no laboratório coreano e, posteriormente, foi transmitida sem fio ao dispositivo. O tempo médio de resposta foi de 109 milissegundos, latência considerada baixa o suficiente para validar a operação técnica do sistema.

Funcionamento e design do implante

Projetado para ser utilizado em ratos que se movimentam livremente, o dispositivo combina a emissão de luz por meio de um LED integrado e a administração de substâncias via canal microscópico. Ambas as funções podem ser acionadas de forma independente.

Para viabilizar estudos prolongados, o sistema conta com um cartucho recarregável e permite a programação prévia das intervenções. Essa estrutura evita a necessidade de novas cirurgias para a substituição do implante ou a manipulação constante do animal.

A principal vantagem do método é a redução da interferência humana. De acordo com Jae-Woong Jeong, engenheiro elétrico do KAIST e responsável pelo estudo publicado na Science Advances, a ausência do pesquisador no espaço experimental evita alterações no comportamento do sujeito, permitindo a realização de experimentos longitudinais com menor influência externa.

Testes de precisão e comportamento

Para validar as funcionalidades do RAPIDO, a equipe realizou dois experimentos distintos:

• Intervenção farmacológica: O dispositivo administrou doses de cocaína no núcleo accumbens, área cerebral ligada à recompensa. O teste comprovou a precisão e a repetibilidade do sistema, já que as mudanças no movimento das ratas foram proporcionais às doses aplicadas, com efeitos reproduzidos até quatro semanas após a implantação.
• Estimulação óptica: Utilizando a optogenética — técnica que torna células sensíveis à luz —, os cientistas administraram a substância no abdômen dos animais. Enquanto as ratas sem estimulação desenvolveram preferência pelo compartimento associado à droga, aquelas que receberam a ativação da via de sinalização RhoA via luz através do implante não apresentaram tal preferência.

Limitações e perspectivas clínicas

Embora a plataforma demonstre a capacidade de investigar vínculos causais entre manipulações neurais e comportamento, o sistema permanece em estágio experimental.

A transição para o uso em seres humanos enfrenta desafios significativos de segurança e confiabilidade a longo prazo. Para que o dispositivo se torne um implante clínico, serão necessárias novas evidências sobre encapsulamento, biocompatibilidade e mecanismos de segurança na administração de fármacos, além da superação dos riscos envolvidos na introdução de genes sensíveis à luz no cérebro humano.