Pesquisadores da Universidade de Tel Aviv (TAU) desenvolveram tecnologia baseada em um pequeno sensor implantado no nervo de um membro lesionado e conectado diretamente a um nervo saudável. Cada vez que o membro toca um objeto, o sensor é ativado e conduz uma corrente elétrica para o nervo em funcionamento, que recria a sensação do toque. Os pesquisadores apontam que esta é uma tecnologia testada e segura, adequada para o corpo humano e que pode ser implantada em qualquer lugar dentro dele assim que os ensaios clínicos forem concluídos.
Uma "ponte" que restaura o sentido do tato
A tecnologia foi desenvolvida sob a orientação de uma equipe multidisciplinar de especialistas em TAU: os médicos Ben M. Maoz, Iftach Shlomy, Shay Divald e Yael Leichtmann-Bardoogo do Departamento de Engenharia Biomédica. Keshet Tadmor do departamento de neurociência. Amir Arami do Departamento de Cirurgia da Mão. O estudo foi publicado na revista ACS Nano.
Este projeto único começou com uma reunião entre o Dr. Maoz, um engenheiro biomédico, e o Dr. Arami, um cirurgião. "Conversamos sobre os desafios que enfrentamos em nosso trabalho", diz o Dr. Maoz ", e o Dr. Arami compartilhou comigo a dificuldade que encontra no tratamento de pessoas que perderam o toque em um órgão ou outro devido a uma lesão.
Essa perda de sensibilidade ao toque pode resultar de uma ampla gama de lesões. desde ferimentos leves (como um corte acidental com uma faca) a ferimentos muito graves. Embora a ferida possa cicatrizar e o nervo ferido possa ser suturado, em muitos casos o sentido do tato permanece danificado.
Decidimos enfrentar esse desafio juntos e encontrar uma solução que devolvesse o toque a quem o perdeu.
Ben Maoz
Um empolgante passeio tecnológico
Nos últimos anos, o campo das próteses neurais teve um enorme desenvolvimento. Passos realmente promissores para melhorar a vida daqueles que perdem a sensibilidade dos membros, com sensores no lugar de nervos danificados. Apesar dos avanços na recuperação do toque, no entanto, a tecnologia existente ainda tem uma série de desvantagens significativas. Por exemplo, a necessidade de uma fonte de alimentação externa, como uma bateria.
Os pesquisadores da TAU testam uma tecnologia de ponta chamada nanogerador triboelétrico (TENG). Eu falei sobre isso sobre outros projetos no passado. Nesse caso, ele é usado para projetar e testar um minúsculo sensor em modelos animais que restaura a sensação do toque. Como? por meio de uma corrente elétrica que vem diretamente de um nervo saudável e não requer implantes complexos.
Como funciona o sensor que restaura o toque
Pesquisadores israelenses desenvolveram um sensor que pode ser implantado em um nervo danificado sob a ponta do dedo. O sensor se conecta a outro nervo que está funcionando corretamente e restaura algumas das sensações de toque no dedo. O dispositivo não requer uma fonte de alimentação externa, como eletricidade ou baterias. Ele é alimentado pela força do atrito: toda vez que o dispositivo detecta o atrito, ele carrega.
O dispositivo consiste em duas placas minúsculas com menos de meio centímetro quadrado de tamanho. Quando essas placas entram em contato umas com as outras, elas liberam uma carga elétrica que é transmitida ao nervo não danificado. Quando o dedo ferido toca algo, o toque libera a tensão correspondente à pressão aplicada ao dispositivo (tensão fraca para um toque fraco e tensão forte para um toque forte), exatamente como no sentido normal do toque.
Os pesquisadores explicam que o dispositivo pode ser implantado em qualquer parte do corpo onde a sensação do toque precise ser restaurada e que ele realmente contorna órgãos sensoriais danificados. Além disso, o dispositivo é feito de um material biocompatível seguro para uso no corpo humano. Não requer manutenção, o implante é simples e o próprio dispositivo não é visível externamente.
Testes em laboratório
De acordo com o Dr. Maoz, depois de testar o novo sensor em laboratório (com mais de meio milhão de toques de dedo usando o dispositivo), os pesquisadores o implantaram nos pés de modelos animais. Os animais andavam normalmente, sem terem sofrido danos nos nervos motores, e os testes mostraram que o sensor permitiu que respondessem a estímulos sensoriais.
"Testamos nosso dispositivo em animais e os resultados foram muito encorajadores", conclui o Dr. Maoz.
Agora queremos testar o implante em modelos maiores e, posteriormente, implantar nossos sensores nos dedos de pessoas que perderam a capacidade de perceber o toque.
Ben Maoz
Restaurar essa capacidade pode melhorar significativamente o funcionamento e a qualidade de vida das pessoas e, o mais importante, protegê-las de perigos. Pessoas sem sensações táteis não podem sentir se seus dedos estão espremidos, queimados ou congelados.
