Um feito inédito na medicina: uma equipe internacional liderada por pesquisadores inglesa conseguiu reproduzir a atividade biológica de neurônios, usando chips feitos de silicone. Dentre os inúmeros benefícios dessa descoberta, a mais impactante: eles podem ajudar no tratamento para quem sofre de Alzheimer.
Os cientistas da Universidade de Bath, na Inglaterra, criaram esse “neurônios artificias” que funcionam com apenas 140 nanoWatts, o que representa um bilionésimo da energia necessária a microprocessadores utilizados em outros tipos de dispositivos e estudos.
Os chips podem ser a chance de cura de várias doenças neurológicas crônicas, como o Alzheimer por exemplo.
Além disso, eles também podem servir para restaurar a função em casos nos quais as células pararam de funcionar totalmente, como lesões na medula espinhal.
Os neurônios artificiais também poderiam tratar diversas outras condições de saúde do corpo humano, incluindo até a insuficiência cardíaca.
Para criar os chips, os cientistas tiveram que fazer cálculos e criar diversos modelos para tentar elucidar como neurônios específicos respondiam a estímulos elétricos específicos.
Ao projetar os chips de silicone, os pesquisadores tentaram imitar a resposta dos neurônios quanto a uma variedade de estímulos. Felizmente, eles conseguiram replicar com sucesso a dinâmica dos neurônios em testes respiratórios em roedores nos laboratórios.
“Nosso trabalho é paradigmático porque fornece um método robusto para reproduzir as propriedades elétricas de neurônios reais em mínimos detalhes”, disse o principal autor do estudo, Alain Nogaret, do Departamento de Física da Universidade de Bath.
Nogaret explica que a abordagem do estudo combina várias outras descobertas.
“Podemos estimar com precisão os parâmetros que controlam o comportamento de qualquer neurônio. Criamos modelos físicos do hardware e demonstramos sua capacidade de simular com êxito o comportamento de neurônios vivos reais. Nosso terceiro avanço é a versatilidade do nosso modelo, que permite a inclusão de diferentes tipos e funções de uma variedade de neurônios mamíferos complexos”, declarou o cientista.
Uma vez que os neurônios artificiais possa vir a ser miniaturizados e implantados, isso abre um precedente para inúmeras oportunidades para dispositivos médicos inteligentes e personalizados.
“Por exemplo, estamos desenvolvendo marcapassos inteligentes que não apenas estimulam o coração a bombear a um ritmo constante, mas usam esses neurônios para responder em tempo real às demandas impostas ao coração – o que acontece naturalmente em um coração saudável. Outras possíveis aplicações poderiam ser no tratamento de doenças como Alzheimer e doenças degenerativas neuronais de maneira mais geral”, conclui Nogaret.
Com informações da Hypesciense
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