A tecnologia de interface cérebro-computador é considerada um dos campos de fronteira mais avançados da atualidade. A Neuralink, empresa fundada pelo bilionário americano Elon Musk, realizou com sucesso muitas cirurgias relacionadas. A CNN observou no dia 20 que a China está actualmente a recuperar o atraso neste campo e "está a aproximar-se do nível avançado global e é comparável aos Estados Unidos e ao Reino Unido em complexidade".
O chip de interface cérebro-computador "Beinao-1" desenvolvido pelo Instituto de Ciência do Cérebro e Criação do Cérebro de Pequim (à esquerda) e um modelo esquemático de seus efeitos após a implantação (à direita). (Fonte: CNN)
Ajude os pacientes a reconstruir habilidades de comunicação
A chamada tecnologia de interface cérebro-computador refere-se à coleta de sinais EEG de alta qualidade do cérebro, processando-os e decodificando-os e enviando-os para operar outros dispositivos. A CNN disse que o chip de interface cérebro-computador sem fio desenvolvido pelo Instituto de Ciência e Arte do Cérebro de Pequim foi implantado no cérebro de cinco pacientes em ensaios clínicos. Um repórter do "Global Times" aprendeu em uma entrevista anterior que as interfaces cérebro-computador são divididas principalmente em três rotas técnicas baseadas em diferentes formas de receber ondas cerebrais: o modo não invasivo (não invasivo) que não requer cirurgia e apenas conecta eletrodos ao couro cabeludo para coletar ondas cerebrais; o modo semi-invasivo que utiliza cirurgia para fixar os eletrodos ao córtex cerebral, mas não os insere no tecido cerebral; e o modo invasivo que utiliza microagulhas ou microfios para inserir diretamente os eletrodos no tecido cerebral. Teoricamente, quanto mais próximo o eletrodo de coleta estiver do tecido cerebral, melhor será a qualidade dos sinais de ondas cerebrais coletados, mas maior será o risco de cirurgia.
O chip denominado "Beinao No. 1", desenvolvido pelo Instituto de Ciência do Cérebro e Integração do Cérebro de Pequim, tem apenas o tamanho de uma moeda e é semi-invasivo. A CNN citou Maximilian Risenhuber, professor de neurociência da Universidade de Georgetown, nos Estados Unidos, comentando que a maioria das empresas americanas usa tecnologia invasiva para implantar chips nas meninges para melhor capturar sinais, mas exige cirurgia de maior risco. "Beinao-1" pode obter informações suficientes fora das meninges para decodificar palavras específicas. Segundo relatos, uma paciente de 67 anos, submetida a cirurgia, portadora de esclerose lateral amiotrófica e incapaz de falar, utilizou esta tecnologia para apresentar o pensamento “Quero comer” em forma de caracteres chineses na tela do computador. “Os pacientes dizem que é ótimo, como se pudessem ganhar ou recuperar o controle de (seus) músculos”, disse Luo Minmin, diretor do Instituto de Ciência do Cérebro e Integração do Cérebro de Pequim e cientista-chefe do estudo.
De acordo com o site oficial do Instituto de Ciência do Cérebro e Criação do Cérebro de Pequim, de fevereiro a março de 2025, "Beinao-1" completou o primeiro lote do mundo de sistemas de computador cerebral totalmente implantáveis, semi-invasivos, sem fio, flexíveis e de alto rendimento. Os pacientes se recuperaram bem após a cirurgia e o número de canais efetivos do aparelho atingiu mais de 98%. Ao usar o sistema cérebro-computador inteligente "Beinao-1", pacientes paralisados podem controlar computadores, braços robóticos e até mesmo acionar dispositivos de estimulação muscular à distância para promover a recuperação gradual das funções motoras de seus próprios membros. Ao mesmo tempo, "Beinao-1" é o primeiro sistema cérebro-computador sem fio totalmente implantado no mundo a conseguir decodificação de linguagem para pacientes afásicos, o que pode ajudar os pacientes a reconstruir sua capacidade de comunicação.
China promove simultaneamente múltiplas tecnologias
Segundo relatos, além do semi-invasivo "Beinao-1", o Instituto de Ciência do Cérebro e Imagens do Cérebro de Pequim também está desenvolvendo o invasivo "Beinao-2". A versão com fio de 1.024 canais do sistema cérebro-computador inteligente "Beinao-2" será a primeira no mundo em 2024 a realizar macacos interceptando alvos em movimento com seus pensamentos.
Em janeiro deste ano, a empresa chinesa de interface cérebro-computador Brain Tiger Technology, a equipe de neurocirurgia do Hospital Huashan afiliado à Universidade Fudan e o Tianqiao Brain Science Research Institute conduziram pesquisas de ensaios clínicos sobre decodificação de movimento em tempo real de alta precisão e decodificação de linguagem por meio de tecnologia de interface cérebro-computador flexível invasiva original doméstica e fizeram progressos significativos. Um paciente com lesão cerebral concebeu as palavras “Feliz Ano Novo 2025” em sua mente. Após a decodificação, o computador enviou comandos ao braço robótico para fazer um gesto em forma de coração, realizando o processo de transmissão das saudações de Ano Novo por meio do pensamento. Segundo relatos, esta tecnologia é baseada na decodificação chinesa em tempo real. O sujeito não apenas realiza funções avançadas, como síntese em tempo real de chinês com pensamentos, condução de avatares digitais e diálogo de grandes modelos de IA, mas também decodifica o EEG humano em linguagem e depois o converte em instruções para controlar mãos hábeis em tempo real para alcançar a interação humano-computador. Esta conquista não só traz esperança aos pacientes afásicos para remodelarem as suas funções de linguagem, mas também abre novas possibilidades de interação direta entre o cérebro humano e grandes modelos de IA, e até mesmo para a comunicação de pensamentos.
No final do ano passado, o dispositivo semiinvasivo de interface cérebro-computador desenvolvido em conjunto pela Brighton Medical Technology (Shanghai) Co., Ltd. e a equipe do professor Hong Bo do Departamento de Engenharia Biomédica da Universidade de Tsinghua concluiu a terceira implantação de ensaio clínico no país e o primeiro em Xangai, no Hospital Huashan, afiliado à Universidade Fudan. Segundo relatos, a equipe lançará um ensaio clínico em grande escala em 2025 e planeja inscrever de 30 a 50 pacientes com lesão medular para implantação de interface cérebro-computador.
“Não é possível comparar maçãs e laranjas”
De acordo com a CNN, a tecnologia de interface cérebro-computador teve origem nos Estados Unidos na década de 1970. A Synchron, uma empresa americana, assumiu a liderança na realização de testes em humanos em julho de 2021 e concluiu várias cirurgias de implante de interface cérebro-computador. Um novo sistema de interface cérebro-computador desenvolvido pela Universidade da Califórnia, Davis Medical Center, converteu com sucesso os sinais de EEG de um paciente com ELA em fala com uma precisão de 97%. A Neuralink, outra empresa conhecida de interface cérebro-computador, concluiu seu primeiro teste em humanos em 2024. O sujeito conseguiu controlar um mouse de computador por meio de um implante cerebral. A empresa anunciou em junho deste ano que tentará implantar dispositivos de “visão cega” em indivíduos já no próximo ano. Segundo relatos, a Neuralink desenvolveu um microchip que pode ser implantado diretamente no córtex visual do cérebro. O princípio é desviar dos olhos e dos nervos ópticos e enviar estímulos diretamente para a área do cérebro responsável pelo processamento dos sinais visuais, “enganando” o cérebro para que produza a percepção visual, restaurando assim a visão dos cegos.
Segundo o relatório, a tecnologia de interface cérebro-computador é liderada por cientistas americanos, mas “a China está se recuperando rapidamente”. Segundo o relatório, a China só começou a fazer esforços na ciência do cérebro na década de 1990, mas desenvolveu-se rapidamente. Em 2014, cientistas chineses propuseram a ideia de lançar um projeto nacional sobre ciência do cérebro, com o objetivo de acompanhar esforços semelhantes nos Estados Unidos e na Europa. Dois anos depois, a ciência do cérebro foi incluída no plano quinquenal da China. Um relatório de pesquisa sobre o desenvolvimento de interfaces cérebro-computador na China publicado por cientistas americanos em 2024 mencionou que os esforços dos pesquisadores chineses são “comparáveis aos dos Estados Unidos e do Reino Unido em complexidade”. "A pesquisa não invasiva da interface cérebro-computador da China é comparável à de outros países tecnologicamente desenvolvidos, e estão sendo feitos esforços para superar obstáculos para expandir o escopo das aplicações", afirmou o relatório.
Até março deste ano, cinco pacientes receberam implante do chip "Beinao No. 1". A tecnologia mostra “alta precisão” na decodificação de sinais do cérebro dos pacientes e na conversão deles em fala de texto ou movimentos de máquina. A CNN disse que a equipe de Luo Minmin planeja acelerar os testes em humanos no próximo ano e implantar os chips em 50 a 100 pacientes. "Esperamos avançar mais rapidamente neste processo. Se for comprovado que é seguro e eficaz, poderá ser usado clinicamente em todo o mundo." Quanto a quem está mais avançado na tecnologia de interface cérebro-computador entre a China e os Estados Unidos, Luo Minmin acredita que "Beinao-1" e Neuralink têm caminhos técnicos diferentes, e compará-los é como comparar "maçãs e laranjas". “Não creio que haja concorrência ou exclusividade entre os dois produtos, e ainda não sabemos qual opção beneficiará melhor os pacientes”.