Vida

Universidade do Minho desenvolve modelo cerebral em fibra

A Universidade do Minho (UMinho) está a desenvolver um modelo cerebral através de fibras, que tem como principal objectivo “detectar com maior detalhe o cérebro”, numa pesquisa liderada pela Universidade de Pittsburgh (EUA).

Elogiada por Michelle Obama, primeira-dama norte-americana, a pesquisa do Grupo de investigação em Materiais Fibrosos (FMRG) da Escola de Engenharia da Universidade do Minho tem como finalidade ajudar os “50 milhões de vítimas anuais de traumatismos crânio-encefálicos e os 30 milhões de novos doentes de Alzheimer a cada ano, entre outros”.

De acordo com Catarina Guise, que desenvolve a investigação no FMRG, no âmbito do seu doutoramento "Development of fibrous structures for brain phantoms", “este projecto surgiu devido a um convite do professor Walt Schneider, coordenador do projeto nos estados unidos, que está a desenvolver um modalidade de imagem, o HDFT (High Definition Fiber Tractography), com o objectivo de detectar com um maior detalhe o cérebro”, revelando uma imagem tridimensional em alta definição das estruturas fibrosas do cérebro. 

O HDFT permite “detectar uma lesão num axónio assim como o raio x detecta o local exacto de um osso partido”.
A rotura dos axónios – fibras dos neurónios condutoras dos impulsos eléctricos para todo corpo – acontece graças aos traumatismos cerebrais que “resultam sobretudo de acidentes rodoviários, além de agressões físicas, quedas ou lesões por arma de fogo”. Esta interrupção gera danos pontuais ou permanentes a nível cognitivo e físico para o paciente.

Catarina Guise refere que “esta detecção permitirá tratamentos mais adequados e, daí, mais eficazes por exemplo quando ocorrem traumatismos cranioencefálicos, lesão muito frequente em acidentes de viação”.

Antes da modalidade da imagem entrar na prática clínica, é necessário haver uma validação para que comprovar que aquilo que a nova técnica mostra corresponde à realidade.

“Essa validação, depois do posterior controlo de qualidade, é feita por fantomas ou modelos que são ‘metidos’ no equipamento e observados como se de um cérebro se tratasse”, afirma Catarina Guise. 

O Grupo de investigação em Materiais Fibrosos (FMRG), coordenado pelo professor Raúl Fangueiro, foi “foi o único com a capacidade e o interesse à altura do desafio”.

Para o professor, “é preciso mimetizar o comportamento do cérebro humano, criar milhões de fibras estreitas e intrincadas, organizando-as e conectando-as entre si”.

A equipa de investigação espera “ter dentro de dois anos um cérebro artificial de estruturas de fibras ocas que replicam os axónios e as suas ligações, servindo assim de referência para calibrar a técnica norte-americana de tractografia de alta definição e ajudando à detecção precoce de danos quase imperceptíveis pelos meios actuais”.

Este estudo deu origem a uma bolsa de doutoramento FCT.