Pesquisa é desenvolvida em universidade dos EUA junto com equipe de Miguel Nicolelis.
Derek Moreira, aluno da Faculdade de Medicina de Botucatu/Unesp (FMB), graças a trabalho desenvolvido no Departamento de Neurobiologia da Duke University, EUA, é um dos autores do artigo 'A Closed Loop Brain-machine Interface for Epilepsy Control Using Dorsal Column Electrical Stimulation', publicado na Scientific Reports do grupo Nature.
"Conduzi os experimentos descritos, envolvendo a indução de crises epilépticas ou as sessões de controle, e a aquisição de dados. Participei, também, realizando microneurocirurgias nos ratos, para implantação dos eletrodos em regiões específicas do cérebro dos animais. Cuidava, também, dos animais. Porém, ao longo do ano, envolvi-me em outros trabalhos do laboratório de formas diferentes", conta Moreira.
Moreira relata que, após conhecer o professor Miguel Nicolelis, em 2012, em uma palestra que ministrou na Unesp, pediu a oportunidade de fazer um estágio em seu laboratório na Universidade de Duke, na Carolina do Norte. "Ele, muito generoso, atendeu a este pedido prontamente. A partir de então, passei a buscar recursos financeiros que viabilizassem a viagem. Antes mesmo de embarcar, o aprendizado já começou nesta tarefa de buscar dinheiro. Fiz crowdfunding, fui atrás de programas do governo e busquei entrar em contato com diferentes empresários e fundações privadas de amparo à pesquisa. Ter a ousadia de bater na porta de desconhecidos, contar minha história e pedir ajuda foi uma ótima maneira de praticar humildade e coragem e aprendi muito com isso. Eventualmente, encontrei um empresário brasileiro que arcou com todos os meus custos, sem me cobrar absolutamente nada pelo gesto, uma grande lição sobre generosidade e sobre o bem que a iniciativa privada pode oferecer", conta.
Durante o estágio, Moreira realizou uma série de atividades diferentes. "Envolvi-me em diversos estudos, conduzidos por muitos cientistas da equipe do professor Nicolelis. Porém, oficialmente e em maior intensidade, participei do estudo publicado sobre epilepsia. Aprendi muito sobre a dinâmica cerebral durante as crises epilépticas e foi muito interessante explorar essa nova opção terapêutica e observar, na prática, os resultados positivos comprovados pelos números", conta.
O autor do artigo explica que, ao longo do trabalho, conduziu experimentos de indução de crises epilépticas, colheu dados neurológicos a partir de eletrodos, realizou microcirurgias para implante de tais eletrodos no córtex cerebral dos ratos do estudo e foi responsável por alguns dos cuidados básicos com os animais, uma questão tratada com extrema ética, rigor e seriedade pela Universidade de Duke.
"Um aspecto totalmente novo para mim foi a necessidade de aprender um mínimo sobre programação de computadores, pois todos os estudos utilizavam códigos que automatizavam a maior parte das etapas dos trabalhos e permitiam o uso de diferentes tecnologias para aquisição de dados e interferências sobre o experimento conduzido. Foi uma boa chance de conhecer essa área que não é abordada no curso de medicina, a qual, hoje, enxergo como crucial para o aluno que tem o interesse de desenvolver novas tecnologias. Creio que, no futuro, haverá um novo analfabetismo, referente ao total desconhecimento de linguagens de programação. Mesmo usando smartphones, computadores etc. diariamente, nunca passou pela minha cabeça entender como interagir com eles de maneira mais completa. Após esta viagem, pude perceber a importância da programação e sigo tentando aprender mais por conta própria, por meio de livros e cursos online", relata.
Moreira diz ainda que, no momento, em conjunto com alguns médicos e alunos da FMB, busca criar uma forma de aproximar mais a tecnologia da Faculdade. "Acreditamos que muitos alunos têm o perfil para esse tipo de atividade e acabam desestimulados pela pequena quantidade de referências no curso de medicina sobre tecnologias da informação. Seria ótimo se pudéssemos oferecer treinamento para futuros pesquisadores possuírem maior familiaridade com recursos tecnológicos e, desta maneira, maiores condições de desenvolver novas e inusitadas opções terapêuticas em seus estudos".
O estudante faz um balanço geral da experiência: "Além do imenso privilégio de trabalhar com profissionais de excelência como o Miguel, o Amol e os demais membros da equipe do professor Nicolelis, a experiência de conhecer uma universidade norte-americana foi muito enriquecedora. Trouxe-me inúmeras ideias diferentes que gostaria de aplicar na Unesp ou em outros ambientes acadêmicos do Brasil. E, fora do cenário acadêmico, o enriquecimento pessoal de viver sozinho em outro país, em intenso contato com outra cultura, e fazer amigos de outras nacionalidades foi imensurável. Acredito que o intercâmbio é algo essencial para qualquer pessoa. Ajuda a aprender muito sobre si mesmo, expande horizontes para novas possibilidades e ensina a amar um pouco mais o próprio país, também, por meio da saudade e da observação de coisas boas que temos e são inexistentes lá fora."
E completa: "Sou extremamente grato ao professor Nicolelis e sua equipe, por me darem tamanha oportunidade de aprendizado acadêmico e pessoal, ao meu patrocinador financeiro, a amigos e familiares que me ofereceram todo apoio necessário e, claro, à Faculdade de Medicina de Botucatu, por ter aberto esta porta e me preparado o melhor possível para representá-la no exterior. Sigo para o término de meu curso e pretendo continuar carregando o nome da FMB com orgulho e trazendo a ela o que de melhor encontrar por aí."
Os autores do artigo são Miguel Pais-Vieira, Amol P. Yadav, Derek Moreira, David Guggenmos, Amílcar Santos, Mikhail Lebedev & Miguel A. L. Nicolelis
Sobre o estudo, Miguel Pais-Vieira diz: "O que mais nos marcou neste estudo foi a rapidez com que as crises convulsivas se resolviam utilizando uma terapia tão pouco invasiva e tão barata". Amol Yadav completa: "A estimulação da coluna dorsal utiliza o padrão da informação natural que existe no corpo para enviar infomação terapêutica ao cérebro. Simplesmente interrompemos as atividades ligadas à epilepsia nesse processo. Esse procedimento semi-invasivo, simples de realizar, pode ajudar a melhorar a vida de milhões de pacientes com epilepsia em todo o mundo."
Sobre o estudo, Miguel Pais Vieira acrescenta: "A epilepsia é uma das doenças neurológicas mais comuns e acarreta grande sofrimento e custos econômicos quer para o paciente quer para a sua família. Apesar de uma grande fração dos pacientes apresentar uma melhoria significativa do seu estado com a administração de fármacos, verifica-se que há um certo número de casos em que a medicação não tem o efeito esperado (epilepsia refratária). Este trabalho, realizado em roedores, apresenta uma nova abordagem terapêutica para o tratamento deste tipo de epilepsia."
E diz ainda: "Anteriormente, já havia sido sugerido que a estimulação da medula espinhal poderia ajudar no tratamento dos casos de epilepsia que não respondem à medicação. O grande avanço tecnológico deste trabalho foi o desenvolvimento de uma interface cérebro-máquina que identifica automaticamente as alterações na atividade cerebral indicativas do início de uma crise convulsiva e, em seguida, entrega um sinal elétrico de alta frequência na superfície da medula espinhal. Este sinal elétrico altera a atividade de células na medula espinhal e no cérebro, ajudando a eliminar o número e duração das crises convulsivas. O desenvolvimento desta tecnologia demonstrou ainda que este tratamento individualizado (isto é, que apenas entrega a estimulação quando é realmente necessário) leva não só a redução do número de crises, mas também que as crises convulsivas futuras sejam menos violentas. A validação desta terapia com estudos posteriores em humanos será importante para comparar este tipo de intervenção com outras atualmente em uso para este tipo de epilepsia, tais como a estimulação cerebral profunda (que é extremamente invasiva) ou a estimulação do nervo vago (que apresenta uma taxa relativamente baixa de sucesso)."
Conheça as instituições que participaram do estudo e seus autores:
Department of Neurobiology Duke University, Durham, NC 27710, USA Miguel Pais-Vieira, Amol P. Yadav, Derek Moreira, David Guggenmos, Amílcar Santos & Miguel A. L. Nicolelis
Centro de Investigação Interdisciplinar em Saúde, Instituto de Ciências da Saúde, Universidade Católica Portuguesa, Porto, Portugal Miguel Pais-Vieira
Instituto de Ciências da Vida e da Saúde, Universidade do Minho, Braga, Portugal Miguel Pais-Vieira
Department of Biomedical Engineering Duke University, Durham, NC 27710, USA Amol P. Yadav, Mikhail Lebedev & Miguel A. L. Nicolelis
Duke Center for Neuroengineering Duke University, Durham, NC 27710, USA Mikhail Lebedev & Miguel A. L. Nicolelis
Department of Psychology and Neuroscience Duke University, Durham, NC 27710, USA Miguel A. L. Nicolelis
Edmond and Lily Safra International Institute of Neuroscience of Natal, Natal, Brazil. Miguel A. L. Nicolelis
Assessoria FMB/ UNESP
