Cientistas criam sensores para curar doenças de dentro do corpo humano

Sharon Gaudin, IDG News Service
09/08/2016 - 12h28
Sensores têm o tamanho de um grão de areia e poderiam ser implantados em músculos, nervos, órgãos e até mesmo no cérebro

Um dia pessoas com epilepsia poderiam viver sem sintomas ou uma pessoa paraplégica poderia voltar a andar. Ou ainda um soldado que perdeu sua perna poderia controlar um membro robótico com a força de seu pensamento e tudo isso com a ajuda de sensores internos tão pequenos quanto um grão de areia.

Engenheiros na Universidade da Califórnia, Berkeley, desenvolveram sensores sem fio do tamanho de um grão de areia que poderiam ser implantados no corpo humano, monitorando tudo desde músculos a nervos, órgãos e até mesmo o seu cérebro. 

Os sensores, que foram batizados de “areia neural”, foram implantados nos músculos e nos nervos periféricos de ratos, mas cientistas acreditam que eles poderiam ser usados para estimular músculos e nervos e, possivelmente, tratar inflamações ou epilepsia. 

“Eu acredito que as expectativas a longo prazo para a areia neural não estão somente dentro dos nervos e do cérebro, mas em um espaço ainda maior”, disse Michel Maharbiz, professor associado de engenharia elétrica e cientista da computação na UC Berkeley, em comunicado. 

“Ter acesso a telemetria corporal nunca foi possível por que não havia forma de colocar algo tão pequeno e tão profundo. Mas agora eu posso pegar uma partícula e estacioná-la próxima a um nervo ou órgão, em seu trato intestinal ou em um músculo e ler dados sobre o seu organismo”. 

De acordo com a universidade, os sensores cabem num cubo de 1 mm, que é do tamanho de um grão de areia.

Ainda assim, pesquisadores estão trabalhando para torná-lo ainda menor, no caso um cubículo de 50 microns para cada lado. Isso seria cerca de milésimos de uma polegada ou a metade da espessura de um fio de cabelo humano.

Os sensores seriam alimentados por um cristal piezoelétrico, que consegue converter vibrações de ultrassom e vibrações fora do corpo em eletricidade que é usado para rodar um transistor a bordo do sensor.

A piezeletricidade é a carga que se acumula em certos materiais sólidos, tais como o osso, DNA e cristais, por conta do estresse mecânico aplicado. 

Em testes de laboratório, até então, sensores tinham sido cobertos com epóxi cirúrgico. Entretanto, cientistas estão trabalhando no que eles chamam de “filmes finos biocompatíveis”, que poderiam um dia cobrir os sensores para durar uma década dentro do seu corpo. 

“O objetivo principal do projeto de areia neural foi imaginar a próxima geração de interfaces cérebro-máquina e desenvolver uma tecnologia clinicamente viável”, disse o estudante de graduação de neurociência Ryan Neely, em um comunicado. 

“Se um paciente paraplégico quiser controlar um computador ou um braço robótico, você precisaria apenas implantar esse eletrodo no cérebro e ele duraria essencialmente uma vida”, completou.