A ideia de usar luz para controlar neurônios tem aberto múltiplos caminhos de pesquisa nos últimos anos. Este conceito de optogenética pode ajudar os especialistas a entender os complexos mecanismos por trás de certas doenças, como o Parkinson e o Alzheimer. Embora a optogenética ainda não tenha sido testada em humanos, um grupo de pesquisadores da Universidade de Stanford tem trabalhado com camundongos, alterando seus movimentos por meio de dispositivos baseados na transmissão sem fio de energia.

Cientistas controlam camundongos remotamente usando luz
Camundongos

Imagine um camundongo ao qual se pode ordenar que ande em círculos. Sem detalhes suficientes, qualquer um poderia interpretar isso como uma espécie de controle mental, mas, se formos mais precisos, a expressão correta seria “controle neuronal”. Para exercer esse controle, é necessária uma interface cerebral, e seu principal recurso é a luz. Ao usar luz, os cientistas podem ativar circuitos neurais específicos e estudar os efeitos tanto no comportamento quanto na biologia geral do camundongo. Isso nos leva ao território da optogenética, mas há outros detalhes a considerar.

Levar luz ao cérebro

Levar luz ao cérebro não é algo simples, e também há o detalhe sempre presente da energia. Os desenvolvimentos anteriores exigiam baterias externas; no entanto, na Universidade de Stanford, eles seguiram outro caminho. Em essência, falamos de transmissão sem fio de energia, que vimos em muitos dispositivos móveis com suporte para carregadores sem contato. Essa energia, na forma de ondas de rádio, surge de uma câmera de ressonância instalada na parte inferior da gaiola. A câmera foi projetada com base nos parâmetros do corpo de um camundongo, de modo que, sempre que ele entrasse em contato com a grade superior, se tornava uma antena.

Cientistas controlam camundongos remotamente usando luz
A proteína de uma alga auxilia na comunicação de ordens aos neurônios do camundongo

Com essa técnica, os cientistas conseguiram preservar o movimento e a interação social do camundongo, sem sacrificar a capacidade de emitir ordens. Como eles fazem isso exatamente? Com a ajuda de uma alga verde unicelular (Chlamydomonas reinhardtii) que pode nadar em direção a fontes de luz graças a uma proteína especial. O gene associado a essa proteína é inserido no DNA dos neurônios do cérebro do camundongo, habilitando assim seu “controle remoto”. Insistimos que ainda falta muito tempo e trabalho para testar algo assim em humanos, mas o potencial é enorme.

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