Neuralink – Depois do Primeiro Implante Bem-Sucedido, O Que Vem a Seguir?

Neuralink alcançou um grande marco ao seu fundador bilionário, Elon Musk, revelar que a primeira pessoa a receber o chip agora pode operar um mouse de computador usando seus pensamentos. 

“O progresso é bom, e o paciente parece ter se recuperado totalmente, sem efeitos adversos de que tenhamos conhecimento. O paciente consegue mover um mouse na tela apenas pensando.”

– Musk, que também está por trás da X (anteriormente Twitter), Tesla e SpaceX, em um evento Spaces na plataforma de mídia social X

Esta atualização vem depois que a empresa implantou com sucesso um chip em seu primeiro paciente humano no mês passado. Para isso, a Neuralink começou a recrutar em setembro do ano passado como parte do “Estudo PRIME”, abreviação de “Interface Cérebro-Computador Precisa e Roboticamente Implantada”. O ensaio, segundo a empresa, estuda a segurança do implante, do robô cirúrgico e da funcionalidade do dispositivo.

Um dos projetos mais ambiciosos de Musk é a Neuralink, uma empresa de neurotecnologia com sede na Califórnia. Foi lançada em 2016 e ganhou atenção pública em 2017. Foi avaliada em cerca de US$ 5 bilhões no ano passado, segundo a Reuters. A última rodada de captação conhecida da startup foi em 2021, quando arrecadou US$ 205 milhões em um financiamento privado com avaliação próxima a US$ 2 bilhões, de acordo com o provedor de dados Pitchbook.

Esse aumento de avaliação ocorreu quando os reguladores dos EUA aprovaram o ensaio humano de seu chip cerebral. “Este é o resultado de um trabalho incrível da equipe da Neuralink em estreita colaboração com a FDA e representa um importante primeiro passo que um dia permitirá que nossa tecnologia ajude muitas pessoas”, observou a empresa em um tweet em maio de 2023 sobre a aprovação da Food and Drug Administration (FDA) dos EUA para o estudo clínico em humanos. 

A agência aprovou o pedido apenas alguns meses depois de negar a solicitação da Neuralink para testar seus chips cerebrais em pacientes humanos devido a preocupações de segurança. A empresa não divulgou nenhum desses detalhes, incluindo sua aplicação para o ensaio e a rejeição e preocupações da FDA. No entanto, como empresa privada, a Neuralink de Musk não é obrigada a revelar tais informações aos investidores.

Com a Neuralink, Musk pretende fundir a consciência humana com a IA. Como revelou em um podcast há muitos anos, a empresa foi “destinada a enfrentar o risco existencial associado à superinteligência digital”, e se você não pode vencê-los, junte-se a eles, disse.

BCI e Potencializando o Potencial Humano 

Na Neuralink, o foco está no desenvolvimento de uma interface cérebro-computador (BCI) implantável. A BCI fornece um vínculo de comunicação entre o cérebro e um dispositivo externo. Ela adquire sinais cerebrais, os analisa e, em seguida, os traduz em comandos que são enviados a dispositivos que executam as ações desejadas. 

O objetivo principal da BCI é restabelecer funções em pessoas afetadas por distúrbios neuromusculares. Esses distúrbios afetam os nervos sensoriais e motores que conectam o cérebro e a medula espinhal ao corpo. AVC, paralisia cerebral, distrofia muscular e esclerose lateral amiotrófica (ELA) são alguns exemplos de distúrbios neuromusculares.

Com base na tecnologia, as BCIs podem ser de dois tipos principais: invasivas e não invasivas. Na BCI invasiva, os dispositivos são implantados no cérebro para obter sinais de alta qualidade. A BCI não invasiva, por sua vez, envolve sinais de EEG obtidos ao colocar eletrodos no couro cabeludo. 

A tecnologia BCI tem sido o foco de pesquisas e desenvolvimentos em rápido crescimento que entusiasma muito clínicos, cientistas, engenheiros, empresas e o público. Isso se deve às vantagens significativas da tecnologia nas áreas médicas, abrangendo desde prevenção até detecção, diagnóstico, reabilitação e restauração.

As BCIs estão sendo experimentadas em todo o mundo para melhorar ainda mais o desempenho cognitivo. No final do ano passado, pesquisadores da Universidade de Stanford e da Universidade da Califórnia em São Francisco publicaram os resultados de seus estudos na revista Nature, demonstrando que as BCIs permitiram que duas mulheres com paralisia falassem novamente com velocidade e precisão sem precedentes. 

A Neuralink, por sua vez, também está criando um dispositivo do tamanho de uma moeda que é implantado cirurgicamente no crânio com uma máquina chamada R1, com fios muito finos que vão para o cérebro. O dispositivo registra a atividade cerebral e a envia para outro dispositivo via conexão Bluetooth.

O chip BCI totalmente implantável e cosmeticamente invisível chamado N1 é hermeticamente selado em um invólucro biocompatível e alimentado por uma pequena bateria carregada sem fio a partir do exterior. 

Para registrar a atividade neural, o implante N1 utiliza 1024 eletrodos distribuídos em 64 fios, que são altamente flexíveis e extremamente finos para minimizar danos. Devido à sua delicadeza, a Neuralink usa um robô cirúrgico, pois esses fios do implante não podem ser inseridos pela mão humana. O robô, com oito pés de altura, possui uma cabeça contendo a ótica e sensores de 5 sistemas de câmeras e a ótica para um sistema de tomografia de coerência óptica (OCT), além de uma agulha, mais fina que um fio de cabelo humano, para agarrar, inserir e liberar os fios.

Uma vez processados os sinais neurais, o chip os transmite sem fio para o aplicativo Neuralink, que decodifica o fluxo de dados em ações e intenções.

Segundo Musk, o primeiro produto da empresa, chamado Telepathy, permitiria que as pessoas controlassem seus telefones ou computadores “apenas pensando”. A empresa afirma que implantar o chip em parte do cérebro que controla a função motora também permitiria que as pessoas superassem distúrbios neurológicos. As grandes ambições de Musk para a Neuralink também incluem usar o chip para tratar condições como autismo e esquizofrenia.

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Crescente Interesse e Competição em BCI

A Neuralink certamente realizou um grande feito. No entanto, um humano com uma BCI controlando um cursor não é algo novo. De fato, isso foi alcançado décadas atrás, em 2004, enquanto primatas não humanos já o faziam antes disso. Em 2002, o neurocientista John Donoghue também publicou um artigo mostrando um macaco jogando um videogame com seu cérebro, usando uma versão rudimentar versão do BrainGate, e então testou o sistema em vários outros experimentos.

Um estudo de janeiro de 2023 que analisou quase duas décadas de dados de segurança de ensaios clínicos sobre a tecnologia BrainGate encontrou uma baixa taxa de eventos adversos de BCIs implantadas. Concluiu que o potencial da tecnologia para restaurar comunicação e mobilidade justifica avaliação contínua.found a low rate of adverse events from implanted BCIs. It concluded that the technology’s potential to restore communication and mobility warrants continued evaluation.

Entretanto, em 2014, em um estudo realizado pela Escola de Medicina da Universidade de Pittsburgh, uma mulher quadriplégica fez história médica ao usar um braço robótico apenas com seus pensamentos para pegar uma bola e outros objetos. Para essa pesquisa, pequenas grades de eletrodos com 96 pontos de contato minúsculos foram implantadas cirurgicamente no cérebro da mulher no início de 2012.

Dispositivos não invasivos também têm sido usados em ensaios clínicos há muito tempo, embora ainda não tenham recebido aprovação da FDA para desenvolvimento comercial.

Por exemplo, a Synchron, apoiada pelo cofundador da Microsoft Bill Gates e pelo fundador da Amazon Jeff Bezos, implantou seu dispositivo em um paciente nos EUA em julho de 2022 sem necessidade de cortar o crânio para a instalação. Sua BCI é colocada em um vaso sanguíneo cerebral e registra a atividade média de populações neuronais, além de permitir o controle do cursor.

No início do ano passado, a Synchron relatou os resultados de seu estudo humano com pacientes paralíticos que receberam seu implante neuroprotético Stentrode. Os resultados mostraram que o dispositivo permitiu aos participantes criar interruptores digitais para controlar um dispositivo de computação pessoal “para atividades digitais rotineiras”, como enviar mensagens, e‑mail e fazer compras online.

Depois há a Precision Neuroscience, que há menos de um ano anunciou a conclusão dos primeiros procedimentos em humanos para um estudo clínico de sua BCI, a Interface Cortical Layer 7, que possui 1.024 pequenos eletrodos incorporados em um filme flexível que se adapta à superfície do cérebro. Com este estudo, realizado em parceria com o Instituto de Neurociência Rockefeller da Universidade da Virgínia Ocidental, o objetivo era registrar e mapear a atividade cerebral em grande detalhe.

Embora a Neuralink claramente não seja a primeira empresa a implantar chips cerebrais e operar um mouse apenas usando pensamentos, considerando que há cerca de 40 ensaios BCI em andamento, é um bom progresso. Sem mencionar que quanto mais empresas se envolverem, melhor será para o campo BCI, seu avanço e para os humanos.

Obstáculos na Realização Completa dos Objetivos da BCI

À medida que a Neuralink continua avançando, seu próximo objetivo é obter o maior número possível de cliques de mouse do paciente. No entanto, assim como sua jornada até agora, esse caminho futuro também não será fácil.

Foi apenas no ano passado que a startup recebeu aprovação para recrutamento de ensaios humanos. No entanto, só no início de 2022 a Neuralink buscou permissão da FDA, embora Musk tenha previsto desde 2019 que sua empresa iniciaria ensaios humanos do implante cerebral em breve.

Esse atraso se deve ao fato de a agência reguladora FDA estar preocupada com a bateria de lítio do dispositivo e com a forma como a empresa pode remover o dispositivo sem danificar o tecido cerebral. Segundo os funcionários da empresa de dispositivos médicos de Musk, as principais preocupações de segurança da FDA também envolvem o potencial de os fios minúsculos do implante, que transportam os eletrodos, migrarem para outras áreas do cérebro, o que pode induzir inflamação e prejudicar a função nas áreas críticas do cérebro.

No início deste ano, o Departamento de Transporte dos EUA também multou a empresa por não se registrar como transportadora de material perigoso. 

Antes disso, em 2022, o Departamento de Agricultura dos EUA investigou crueldade animal na Neuralink após funcionários acusarem a empresa de acelerar testes e arruinar procedimentos em animais de teste numa corrida por resultados, mas a inspeção da agência não encontrou tais violações. A empresa enfrentou críticas quando um macaco morreu durante uma tentativa de fazer o animal jogar pingue-pongue. 

Antes dos ensaios humanos, a Neuralink testou seu chip em macacos e porcos, exibindo vídeos de macacos “jogando” jogos de vídeo básicos via seus implantes Neuralink. Em 2020, a startup demonstrou um dispositivo preliminar do tamanho de uma moeda em um porco chamado Gertrude, e em 2021, o chip foi implantado em um macaco macaco. No entanto, houve relatos de problemas com os implantes em macacos, incluindo inchaço cerebral, sangramento, infecções crônicas, convulsões, paralisia, deterioração da saúde psicológica e morte.

A empresa desde então avançou para ensaios humanos. De fato, após a Neuralink receber autorização da FDA para ensaios clínicos humanos, a empresa começou a recrutar pacientes com quadriplegia causada por lesão da medula espinhal cervical ou ELA.

Agora, Musk tem compartilhado que a pessoa que recebeu o chip se recuperou totalmente, e o primeiro ensaio humano produziu resultados encorajadores. Musk também comentou sobre isso. Ele disse que o sujeito do ensaio humano “parece ter se recuperado totalmente” sem quaisquer efeitos adversos.

O Futuro: O Que Vem a Seguir?

Embora a Neuralink esteja avançando gradualmente, nem todos estão satisfeitos com o progresso. Alguns pesquisadores até compartilharam preocupações sobre a falta de transparência em torno do implante, riscos potenciais associados à cirurgia cerebral e a ética da experimentação animal com o chip cerebral. Além disso, os detalhes sobre o voluntário do ensaio também têm sido escassos.

De acordo com a revista Nature, Sameer Sheth, professor e vice‑presidente de pesquisa no Departamento de Neurocirurgia do Baylor College of Medicine no Texas, a Neuralink está “apenas compartilhando as partes que eles querem que saibamos”, destacando a preocupação generalizada na comunidade científica.

Além disso, há preocupações com vigilância, cibersegurança e privacidade, com poucos detalhes disponíveis sobre como os dados serão usados e se os usuários poderão manter o controle de seus dados pessoais e atividade neural. Os cientistas também se preocupam com roubo de identidade e invasão de senhas.

No entanto, os consumidores não terão acesso à tecnologia tão cedo, pois os ensaios humanos acabaram de começar, e para que os implantes cerebrais da Neuralink estejam amplamente disponíveis, eles primeiro precisam de aprovação regulatória.

Quanto à aceitação generalizada da tecnologia da Neuralink, isso dependerá da eficácia médica do dispositivo e, claro, da segurança.

Este é apenas o começo, já que a tecnologia BCI ainda está em sua fase inicial de desenvolvimento. A tecnologia atual é bastante rudimentar, e a pesquisa em BCI ainda precisa amadurecer. Ao mesmo tempo, questões éticas desafiam esse desenvolvimento, exigindo uma abordagem cuidadosa em relação ao BCI no que diz respeito à elevação do potencial humano.

Além disso, o objetivo de Musk com a BCI vai além de ajudar pacientes com paralisia. Ele pretende ajudar as pessoas em geral a “acompanhar” a inteligência artificial (IA) e promover uma “simbiose” entre humanos e IA. Em resumo, o objetivo da Neuralink com sua tecnologia BCI é, eventualmente, “desbloquear o potencial humano amanhã”.

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