Conexão com dispositivos periféricos

Nós nos tornamos progressivamente melhores na conexão de um mecanismo diretamente com o corpo. Talvez você não perceba, mas, no momento, centenas de milhares de pessoas andam pelo mundo com audição ou visão artificial.

Com um dispositivo chamado implante coclear, um microfone externo digitaliza um sinal sonoro e o envia ao nervo auditivo. Da mesma maneira, o implante retinal digitaliza um sinal de uma câmera e o envia por uma grade de eletrodos conectada ao nervo ótico, no fundo do olho. Esses dispositivos restauram os sentidos de surdos e cegos em todo o mundo.

Nem sempre ficou claro que uma abordagem dessas funcionaria. Quando essas tecnologias foram introduzidas, muitos pesquisadores foram céticos: os circuitos do cérebro são tão precisos e específicos, que não estava evidente se poderia haver um diálogo significativo entre eletrodos de metal e células biológicas. Será que o cérebro conseguiria entender sinais rudimentares, não biológicos, ou ficaria confuso com eles?

O que acontece é que o cérebro aprende a interpretar os sinais. Para o cérebro, acostumar-se a esses implantes é meio parecido com aprender uma nova língua. No início, os sinais elétricos estranhos são ininteligíveis, mas as redes neurais por fim encontram padrões nos dados que recebem. Embora os sinais de entrada sejam rudimentares, o cérebro encontra um jeito de entendê-los. Ele procura padrões e faz uma comparação com os outros sentidos. Se existir estrutura a ser encontrada nos dados que entram, o cérebro a desentoca – e, depois de várias semanas, as informações começam a ter significado. Apesar de os implantes proporcionarem sinais ligeiramente diferentes do que fazem nossos órgãos naturais dos sentidos, o cérebro sabe se virar com as informações que recebe.

VISÃO E AUDIÇÃO ARTIFICIAIS

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Um implante coclear contorna problemas na biologia do ouvido e entrega os sinais de áudio diretamente ao nervo auditivo intacto, que é o cabo de dados do cérebro para enviar impulsos elétricos ao córtex auditivo para decodificação. O implante capta sons externos e os transmite ao nervo auditivo por meio de 16 eletrodos mínimos. A experiência de ouvir não chega de imediato: as pessoas precisam aprender a interpretar o dialeto estranho dos sinais entregues ao cérebro. Um receptor de implante coclear chamado Michael Chorost descreve sua experiência:

“Quando o dispositivo foi ligado um mês depois da cirurgia, a

primeira frase que ouvi parecia um ‘Zzz szzz szzzz z zzzzfszzzmzzz?’. Meu cérebro aos poucos aprendeu a interpretar o sinal estranho. Não demorou para ‘Zzz szzz szzzz z zzzzfszzzmzzz?’ se transformar em ‘O que você comeu no café da manhã?’. Depois de meses de prática, eu conseguia usar de novo o telefone e até podia conversar em bares e lanchonetes barulhentas.”

Os implantes retinais funcionam com base em princípios

semelhantes. Os eletrodos mínimos do implante retinal contornam as funções normais da placa fotorreceptora, enviando suas faíscas minúsculas de atividade elétrica. Esses implantes são usados principalmente para doenças oculares em que os fotorreceptores

do fundo do olho sofrem degeneração, mas onde as células do nervo ótico continuam saudáveis. Embora os sinais enviados pelo implante não sejam exatamente aquilo a que o sistema visual está acostumado, os processos mais à frente conseguem aprender a obter a informação de que precisam para a visão.