As pílulas "inteligentes" estão aqui e precisamos considerar os riscos

March 17, 2019 - (CNN) No novo musical da Broadway "Be More Chill", o personagem principal é um adolescente intimidado que não se encaixa com os garotos populares de sua escola.

Não demora muito para que ele seja apresentado a uma nova droga que está se tornando popular entre seus colegas de classe. A droga contém um chip de computador que equilibra as vozes adolescentes concorrentes em sua cabeça - cheia de desejos e medos - e diz a ele o que fazer, se é como ser legal ou como conseguir uma namorada.

A peça pretende ser ficção científica. Mas é isso?

As empresas farmacêuticas já lançaram pílulas "inteligentes" digitais contendo chips de computador. A primeira pílula de câncer digital, que foi lançada em janeiro, contém um chip em cápsulas cheias de capecitabine, uma quimioterapia de câncer que os pacientes precisam tomar várias vezes ao dia. Quando o chip atinge o estômago, ele emite um sinal que um adesivo de pele detecta, acionando uma mensagem para um computador que permite que médicos, pacientes e familiares acompanhem a adesão à medicação. As pílulas inteligentes também podem monitorar estados químicos no estômago. Proteus, a companhia farmacêutica por trás da pílula contra o câncer, já incorporou seu chip em 40 outros tipos de medicamentos.

Essas pílulas podem fornecer benefícios importantes para o grande número de pessoas que têm problemas para tomar seus medicamentos como deveriam. Nós médicos esperamos, na melhor das hipóteses, 80% de adesão à medicação prescrita, mas metade dos medicamentos para doenças crônicas não são tomados como direcionados, enquanto cerca de um terço dos pacientes nem sequer preenchem suas prescrições. Além disso, seguir um regime de prescrição pode ser particularmente difícil para pacientes idosos ou com déficits cognitivos.

Eu disse a muitos pacientes para se certificarem de que tomavam os remédios que eu prescrevia para eles, mas às vezes também me esqueço de tomar aqueles que meu médico pediu para mim, especialmente quando estou viajando ou me levantando tarde nos fins de semana.

Porque este é um problema tão generalizado, a Food and Drug Administration aprovou a primeira pílula digital em 2017. Continha aripiprazol, um medicamento usado para tratar a esquizofrenia e transtorno bipolar, que muitos pacientes evitam tomar porque pode causar efeitos colaterais desagradáveis.

A Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa dos Estados Unidos (DARPA) também vem desenvolvendo várias interfaces computador-cérebro que ajudaram pacientes com derrames e epilepsia ativando ou desativando porções do cérebro. Ao interagir com o sistema nervoso, a tecnologia permite que veteranos e outras pessoas com membros amputados controlem os movimentos de suas próteses.

Os pesquisadores inicialmente desenvolveram esses dispositivos em animais e controlaram com sucesso os cérebros de pássaros, camundongos e baratas para fazê-los se movimentar de certas maneiras. Esses robô-animais poderiam ser usados ​​para detectar explosivos ou espionar inimigos. Os cientistas criaram até mesmo Frankensharks (tubarões), que têm eletrodos implantados em seus cérebros que estão ligados a um controle remoto. Estes tubarões podem potencialmente ser direcionados para detectar movimentos de navios inimigos.

Mas com esta nova tecnologia vem novos perigos. Esses dispositivos, como todos os computadores, podem ser hackeados ou dar errado. E se os membros protéticos de uma pessoa forem cooptados e instruídos a andar na frente dos carros, e não longe deles? E se hackers tomarem esses tubarões e forçá-los a atacar nadadores?

É aqui que "Be More Chill" fornece um aviso prévio contra esses avanços tecnológicos. Sem revelar o enredo da peça, a pílula acaba causando problemas e os estudantes logo querem desligar os chips do computador - mas isso é difícil.

As perguntas sobre quem deve controlar esses dispositivos no corpo e como elas podem ser desativadas também não são meras coisas de ficção científica. Recentemente, me pediram para ajudar a consultar um paciente com um dispositivo de assistência ventricular esquerda em seu coração que mantinha seu pulso. Ele pediu a seus médicos que desligassem a máquina, porque exigia que ele carregasse uma bateria grande e pesada o tempo todo. Mas desligar a bateria iria matá-lo imediatamente.

"Eu não me importo", disse o paciente. "Eu prefiro não viver do que ter que carregar essa bateria o tempo todo."

"O paciente entrou no hospital", disse-me um médico envolvido no caso, "mas queria sair em um caixão". Os médicos recusaram. O paciente disse que iria a outros hospitais para perguntar. Espero que eles tenham concordado conosco, mas eu não sei.

As pílulas inteligentes também levantam preocupações sobre privacidade. Eu gostaria de receber um lembrete se eu esquecer de tomar meu remédio para colesterol, mas não quero que minha família ou outras pessoas saibam disso.

O advento dessas pílulas digitais introduz uma miríade de dilemas éticos. Pacientes esquizofrênicos paranoicos podem se sentir espionados. Os tribunais já determinam que certos pacientes cumpram os tratamentos para tuberculose e transtornos psiquiátricos, a fim de serem libertados da prisão ou obter a custódia de seus filhos. Um tribunal também pode ordenar que os pacientes tomem pílulas digitais. Mas para pacientes que sofrem efeitos colaterais debilitantes, essa demanda pode ser injusta e até perigosa.

À medida que essas tecnologias médicas se tornam cada vez mais difundidas, os fabricantes e os prestadores de serviços de saúde precisarão descobrir como maximizar os benefícios para os pacientes e minimizar os riscos.

Em última análise, em "Be More Chill", o personagem principal decide que a droga representa mais riscos do que benefícios.

Reconhecendo os impulsos conflitantes da adolescência em sua cabeça, ele canta: "Eles gritam e gritam. Eu os acordo, então faço a minha própria opinião."

Não demorará muito para que muitos de nós tenham que decidir sobre essas pílulas inteligentes também. Ouvir essas preocupações em harmonia e rima pode aumentar nossa consciência desses enigmas crescentes. Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: CNN, com links.

Microcircuito implantável tem potencial para Parkinson e controle de próteses

Um chip inteligente de baixo consumo de energia que reduz e comprime a quantidade de dados que necessita enviar poderia levar a implantes neurais mais compactos, melhores próteses e automação de fábrica mais manejáveis

15th February 2016 - Amputados e sofredores da doença de Parkinson podem estar entre aqueles a se beneficiar de um microchip de baixa potência que pode ser implantado no cérebro e envia sinais sem fios para implantes e próteses. Desenvolvido na Nanyang Universidade Técnica de Singapore (NTU), o chip é reivindicado como sendo 100 vezes mais eficiente do que os dispositivos existentes para processar e decodificar os sinais enviados e recebidos pelo cérebro.

A interface entre o cérebro e os implantes neurais eletrônicos são sempre complexos. Os doentes de Parkinson, por vezes, têm implantes que enviam sinais elétricos para acalmar os tremores debilitantes e rigidez associados com a doença; paraplégicos e amputados podem ter implantes que controlam o movimento de membros artificiais ou dispositivos para ajudar com movimento. Mas estes dependem da interceptação dos sinais enviados pelo cérebro e traduzindo-os em sinais digitais que o implante ou dispositivo externo possa compreender.

O cérebro produz enormes quantidades de dados; os dispositivos de tradução têm de receber e enviar através de muitos canais, muitas vezes em numero de milhares. Isso pode tornar os dispositivos de tradução pesados, e eles muitas vezes precisam de uma bateria. Isto reduz o tamanho disponível para o sistema eletrônico, o que pode comprometer a funcionalidade do dispositivo; por exemplo, pode fazer com que seja impossível para o dispositivo gravar a história da atividade cerebral, e sua precisão é reduzida.

Para os pacientes com próteses, os dispositivos de tradução implantados estão muitas vezes ligados a um computador de processamento externo por fios que saem da cabeça. Isso é inconveniente e, pior, pode levar a infecção com risco de vida.

A equipe NTU adotou uma abordagem diferente para o problema. Em vez de aumentar o número de canais que seu chip pode trabalhar, eles reduziram a quantidade de dados que precisavam enviar através da análise dos padrões de dados que recebe do cérebro e identificar padrões anormais ou incomuns. Os dispositivos podem processar e analisar os dados no local, antes de enviarem-os de volta com detalhes importantes sem fios a um pequeno receptor externo num pacote comprimido, em vez de enviar toda a corrente de dados. Isto irá reduzir o uso de dados por mais de mil vezes.
"O que nós desenvolvemos é um chip inteligente muito versátil que pode processar os dados, analisar os padrões e detectar a diferença", explicou o líder da equipe, professor assistente Arindam Basu da NTU VIRTUS IC Design Centre of Excellence. Os testes em animais indicam que o chip pode decodificar sinais do braço e da mão com uma precisão de 95%.

A medida do chip é de apenas 5 mm quadrados. "É cerca de cem vezes mais eficientes do que os chips de processamento existentes no mercado", Basu reivindicou. "Isso vai levar a dispositivos portáteis médicos mais compactos, tais como dispositivos de monitorização de ECG portáteis e implantes neurais, uma vez que já não precisamos de grandes baterias para alimentá-los."
O dispositivo também poderia ser útil para aplicações não-médicas, tais como Internet com dispositivos habilitados. Por exemplo, em uma câmara de vídeo remoto, o chip pode ser programado para enviar um vídeo de volta para os servidores apenas quando um tipo específico de sinal ou algo fora do comum for detectado, tal como um intruso. Com um número crescente de dispositivos, em fábricas, por exemplo, enviar e receber grandes quantidades de dados, isso vai ajudar significativamente a manter o tráfego da rede para níveis administráveis.

A equipe NTU explica a sua invenção e como ela funciona em um artigo na revista IEEE Transactions on Circuits e sistemas biomédicos, e vão licenciá-lo através do braço de comercialização IP da NTU. Original em inglês, tradução Google, revisão Hugo. Fonte: The Engineer. Veja também aqui=> Smart chip by Indian-origin scientist may help combat Parkinson's disease!