Cientista brasileiro conecta cérebro de ratos em continentes diferentes

Por iG São Paulo | - Atualizada às

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Em experimento, Miguel Nicolelis conseguiu fazer com que ratos a quilômetros de distância conseguissem executar tarefas em cooperação e trocando informação sensorial

Katie Zhuang, Duke University
Conexão Brasil-EUA: Ratos tiveram cérebros conectados por eletrodos e conseguiram cooperaram em atividades simples a quilômetros de distância

O neurocientista brasileiro Miguel Nicolelis conseguiu conectar a atividade cerebral de dois ratos que cooperaram em atividades simples e trocaram informações sensoriais. Na segunda etapa da pesquisa, um rato estava na universidade da Carolina do Norte, nos Estados Unidos e o outro em Natal (RN), no experimento que o neurocientista chamou de primeiro “computador orgânico”. Os pesquisadores acreditam que este trabalho possibilita, no futuro, que múltiplos cérebros interajam e dividam informações.

"Nossos estudos anteriores com interfaces cérebro-máquina o cérebro foi capaz de se adaptar facilmente a aceitar estímulos vindos de dispositivos de fora do corpo e até mesmo aprender a processar luz infravermelha gerada por um sensor artificial. Então, a pergunta que norteou o presente estudo foi: já que o cérebro pode assimilar sinais de sensores artificiais, será que poderia também assimilar informações geradas por sensores vindos de um corpo diferente?", disse em comunicado Miguel Nicolelis.

Leia mais: Prótese no cérebro permite que ratos sintam luz infravermelha

Primeiro, a equipe de pesquisadores treinou dupla de ratos a solucionar problemas simples, como apertar a alavanca correta quando uma luz indicativa sobre a alavanca fosse acionada, com isto eles recebiam água. Depois os dois animais tiveram os cérebros conectados por microelétrodos inseridos em uma área do cérebro que processa a informação motora.

Divulgação
Durante experimento, cérebro de ratos ficou conectado por eletrodos

Separados, um animal chamado de codificador recebia o sinal luminoso e assim que apertava a alavanca correta mandava sinais cerebrais para o outro animal, chamado de “decodificador” que executava a mesma tarefa sem que a luz indicasse qual alavanca deveria apertar.

Em um segundo experimento, os pesquisadores treinaram os pares de ratos para distinguir entre uma abertura estreita ou larga usando seus bigodes faciais. Se a abertura era estreita, os ratos tinham que colocar o nariz numa porta do lado esquerdo da câmara, para receber a recompensa. Quando a abertura era mais larga, eles tinham que colocar o nariz numa porta do lado direito.

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Os ratos decodificadores foram treinados para associar pulsos de estimulação elétrica do córtex tátil com uma recompensa presente do lado esquerdo, enquanto a ausência dessa estimulação deveria ser indicada pelo animal com a colocação do nariz na porta à direita. Durante as tentativas em que o codificador detectou a largura da abertura e transmitiu a escolha para o cérebro do decodificador, o decodificador conseguiu uma taxa de sucesso de cerca de 65 por cento, significativamente acima do que seria esperado apenas pelo acaso.

Os pesquisadores observarão cooperação entre os animais. "Vimos que, quando o rato decodificador cometia um erro, o codificador basicamente, mudava tanto a sua a função cerebral quanto a comportamental, de modo a tornar mais fácil para o seu parceiro acertar", disse Nicolelis.

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Pesquisadores da Duke e do IINN-ELS estão agora trabalhando em experimentos para vincular vários animais cooperativamente, para resolver tarefas comportamentais mais complexas. Nicolelis introduziu originariamente o conceito de uma “rede cerebral" em seu livro Muito Além do Nosso Eu: a nova Neurociência que une cérebros e máquinas e como ela pode mudar nossas vidas (Cia das Letras, 2011).

"Nós não podemos sequer prever que tipos de propriedades emergentes surgirão quando os animais começarem a interagir como parte de uma rede de cérebros. Em teoria, você poderia imaginar que a combinação de cérebros poderia fornecer soluções que cérebros individuais não podem alcançar sozinhos. "Esta ligação até poderia significar que um animal incorporaria o senso de "eu" de outro animal”, disse o pesquisador.

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