Histórias de Sucesso do BRAINN – Sondas Neurais


15 de Julho de 2015     Por Redação WebContent

 

Sondas neurais são atualmente bastante utilizadas em pesquisas de neurociência e possuem diversas aplicações. Essas pequenas agulhas, quando inseridas no cérebro, permitem estimular regiões específicas ou registrar a atividade elétrica de neurônios. Entretanto, ainda não são produzidas no Brasil. Com isso em mente, um dos projetos do CEPID BRAINN busca desenvolver sondas neurais no país pela primeira vez.

sonda neural BRAINN embalagem

Sonda neural produzida por pesquisadores do BRAINN, já integrada a chip que facilita o manuseio e permite aplicações científicas: alta tecnologia brasileira a serviço da Ciência.

“Em 2010, o pesquisador Hércules Neves me convidou para fazer parte da continuação de um projeto europeu do qual era coordenador, chamado Neuroprobes”, conta Roberto Panepucci, um dos pesquisadores do projeto de sondas neurais do BRAINN. “No ano seguinte conheci o BRAINN, e percebemos que desenvolver sondas neurais aqui seria um projeto bastante interessante”.

As atividades começaram em 2012 com dois projetos de mestrado, orientados por Panepucci. Os alunos André Malavazi e Jesus Arbey desenvolveram protótipos das sondas no Centro de Tecnologia da Informação Renato Archer (CTI), que foram testados com resultados promissores.

SONDAS MADE IN BRAZIL

sonda neural microscopia eletronica

Microscopia eletrônica da ponta de inserção da sonda.

“Em um teste de registro de atividade elétrica na presença de pulsos de luz em animais vivos, nossas sondas se mostraram melhores do que as já comercializadas”, diz Panepucci. “O silício, usado nas sondas neurais encontradas no mercado, absorve a luz e gera uma interferência elétrica no sinal neural.  As nossas sondas são feitas de polímeros e apresentaram um efeito muito reduzido, causado apenas pela interação com o metal”.

Além disso, sondas neurais produzidas dentro do país trariam vantagens também em termos econômicos e de facilidade de obtenção.

“Atualmente os pesquisadores que trabalham com sondas neurais precisam importá-las”, diz Roberto Covolan, um dos coordenadores do projeto. “Produzindo esses dispositivos no país, são evitadas burocracias relacionadas aos processos de importação. O custo das sondas também seria reduzido”.

INOVAÇÃO TECNOLÓGICA E PERSONALIZAÇÃO

Um dos desafios relacionados às sondas neurais está na transferência de dados. Como elas possuem muitos eletrodos, precisam ser conectadas a uma grande quantidade de fios. Isso poderia dificultar a realização de experimentos e limitar o tamanho mínimo das sondas. “Por esses motivos, estamos trabalhando agora na elaboração de sondas que possam transmitir a informação de modo wireless”, diz Covolan.

Entre os próximos passos do projeto também está a disponibilização das sondas neurais para diversos grupos de pesquisa que já demonstraram interesse no equipamento.

sonda neurais BRAINN finalizadas

(esq.) Sonda produzida pelo BRAINN finalizada. (dir.) Exemplo de flexibilidade do equipamento.

“Uma das principais vantagens de desenvolvermos as sondas aqui é a possibilidade de personalização”, diz Panepucci. “Criamos um software que permite desenhar facilmente as sondas e construir um protótipo a partir disso. Dessa maneira, a sonda é feita de acordo com a demanda do pesquisador”.

Um dos interessados nas sondas neurais é o pós-doutorando André Vieira, da FCM/Unicamp. Vieira trabalha com mecanismos moleculares da epilepsia, e parte de seu trabalho envolve a estimulação e registro da atividade cerebral de animais, principalmente na região do hipocampo.

O pesquisador já realizou testes de natureza mecânica com o equipamento e verificou, por exemplo, que para usá-las é necessário remover a dura-máter, a meninge mais externa que envolve o cérebro. Segundo ele, esse procedimento pode ser até mesmo vantajoso, pois a sonda ficaria mais bem fixada no cérebro e diminuiria as chances de lesão ao tecido. E as vantagens das sondas não param por aí.

“Com as sondas neurais também é possível registrar atividade em diversas regiões do hipocampo simultaneamente, o que não é possível com um eletrodo”, diz ele. “Além disso, podemos isolar a atividade de neurônios individuais”.

O próximo passo do projeto de Vieira é realizar testes de registro de atividade elétrica. Para isso ele usará uma sonda personalizada, que terá um comprimento maior para chegar ao hipocampo. “Pretendemos realizar esses testes nos próximos meses”, diz Vieira.

Deixe uma resposta

O seu endereço de e-mail não será publicado. Campos obrigatórios são marcados com *