Lesões cerebrais traumáticas deixaram mais de cinco milhões de americanos permanentemente incapacitados. Eles têm dificuldade em se concentrar até mesmo em tarefas simples e muitas vezes têm que largar o emprego ou abandonar a escola.
Um estudo publicado na segunda-feira ofereceu-lhes um vislumbre de esperança. Cinco pessoas com lesões cerebrais moderadas a graves tiveram eletrodos implantados em suas cabeças. À medida que os eletrodos estimulavam seus cérebros, seu desempenho em testes cognitivos melhorava.
Se os resultados se mantiverem em ensaios clínicos maiores, os implantes poderão tornar-se a primeira terapia eficaz para lesões cerebrais crónicas, disseram os investigadores.
“Esta é a primeira evidência de que é possível mudar o controle para esse problema”, disse o Dr. Nicholas Schiff, neurologista da Weill Cornell Medicine, em Nova York, que liderou o estudo.
Gina Arata, uma das voluntárias que recebeu o implante, tinha 22 anos quando um acidente de carro a deixou com cansaço, problemas de memória e emoções incontroláveis. Ela abandonou seus planos de estudar direito e morou com os pais em Modesto, Califórnia, sem conseguir manter um emprego.
Em 2018, 18 anos após o acidente, a Sra. Arata recebeu o implante. Sua vida mudou profundamente, disse ela. “Posso ser um ser humano normal e conversar”, disse ela. “É incrível como me vi melhorar.”
Dr. Schiff e seus colegas projetaram o estudo com base em anos de pesquisa sobre a estrutura do cérebro. Esses estudos sugeriram que a nossa capacidade de nos concentrarmos nas tarefas depende de uma rede de regiões cerebrais que estão ligadas entre si por longos ramos de neurónios. As regiões enviam sinais entre si, criando um ciclo de feedback que mantém toda a rede ativa.
Empurrões repentinos no cérebro – em um acidente de carro ou em uma queda, por exemplo – podem interromper algumas das conexões de longa distância na rede e levar as pessoas a entrar em coma, sugeriram o Dr. Schiff e seus colegas. Durante a recuperação, a rede poderá ser capaz de se religar. Mas se o cérebro estiver gravemente danificado, pode não se recuperar totalmente.
Dr. Schiff e seus colegas identificaram uma estrutura no fundo do cérebro como um centro crucial na rede. Conhecido como núcleo central lateral, é uma fina camada de neurônios do tamanho e formato de uma casca de amêndoa.
O cérebro humano possui duas dessas estruturas, uma em cada hemisfério. Eles parecem ajudar o cérebro a se acalmar à noite para dormir e a acelerá-lo pela manhã. Estimulando os neurônios nessas regiões pode acordar um rato adormecidomostrou a pesquisa do Dr. Schiff.
Esses estudos levantaram a possibilidade de que a estimulação dos núcleos centrais laterais pudesse ajudar as pessoas com lesões cerebrais traumáticas a recuperar o foco e a atenção.
Os cirurgiões implantam regularmente eletrodos em pacientes com doença de Parkinson. Os minúsculos pulsos elétricosliberado pelos implantes centenas de vezes por segundo, direciona os neurônios vizinhos para dispararem seus próprios sinais, restaurando algumas das funções do cérebro.
Em 2018, o Dr. Schiff e seus colegas começaram a recrutar voluntários, como a Sra. Arata, que sofreu de problemas crônicos durante anos após os acidentes. Antes de inserir os eletrodos, os pesquisadores aplicaram aos voluntários uma bateria de testes para avaliar sua capacidade de concentração e troca de tarefas. Em um exame, por exemplo, cada voluntário recebeu uma folha de papel coberta de letras e números e teve que traçar uma linha que os conectasse em ordem o mais rápido possível.
Antes da cirurgia, os pesquisadores escanearam o cérebro de cada voluntário para fazer um mapa preciso. O Dr. Jaime Henderson, neurocirurgião da Universidade de Stanford, guiou o eletrodo através do cérebro até o núcleo lateral central.
Dr. Henderson implantou os eletrodos em seis voluntários, mas um deles teve que abandonar o estudo após desenvolver uma infecção no couro cabeludo. A partir de um mês após a cirurgia, os cinco voluntários restantes fizeram exames de acompanhamento. No exame com letras e números, suas pontuações saltaram de 15% para 52%.
Para obter uma compreensão mais ampla das experiências dos voluntários, o Dr. Joseph Fins, especialista em ética médica da Weill Cornell Medicine, conduziu um estudo série de entrevistas com eles e seus familiares. A maioria dos voluntários, como Arata, disse que o implante os tornou mais parecidos com o que eram antes.
O voluntário que observou a maior melhoria nos testes cognitivos, por outro lado, teve uma reação morna. “Não acho que tenha doído”, disse ele. “Só não sei se ajudou muito.”
Mesmo assim, o filho daquele paciente observou mudanças significativas, especialmente na autoconsciência do pai. “É noite e dia”, disse o filho.
Steven Laureys, neurologista da Universidade de Liège, na Bélgica, que não esteve envolvido no estudo, disse que os resultados apoiam a teoria de que a atenção e outras formas de pensamento dependem da rede cerebral. “Há razões suficientes para acreditar que vale a pena prosseguir”, disse ele sobre a pesquisa.
Dr. Schiff e seus colegas estão planejando um estudo muito maior sobre os implantes cerebrais. “Temos que ver como os dados se comportam”, disse ele.
Os núcleos laterais centrais não são as únicas regiões promissoras como centros na rede cerebral, disse o Dr. Alex Green, neurocirurgião da Universidade de Oxford que não esteve envolvido no estudo.
“Ainda não sabemos qual o melhor local para estimular”, disse o Dr. Green. Ele e seus colegas estão preparando seu próprio teste de lesão cerebral para testar eletrodos em uma região chamada núcleo pedunculopontino.
Dr. Laureys reconheceu que as cirurgias de implantes seriam caras, mas argumentou que a sociedade deveria reconhecer os milhões de pessoas que sofrem de lesões cerebrais traumáticas. “Esta é uma epidemia silenciosa”, disse ele.