A aplicação de correntes elétricas leves no cérebro pode aliviar dores, auxiliar os mecanismos de memória e melhorar a atenção
– e os militares dos EUA estão muito interessados nisso.
No verão de 2010, Ryan Clark torceu o tornozelo durante uma aula de educação física. Foi doloroso, mas o grande problema foi a inconveniência da situação. Ele usou muletas por uma semana e seu tornozelo sarou. Então, seis semanas depois, a dor voltou, mas dessa vez estava muito pior. Ryan acabou em uma cadeira de rodas, incapaz de suportar a agonia que era andar naquelas condições. Remédios e reabilitação ajudaram e, cerca de seis semanas depois, ele se recuperou. Mas ele se machucou novamente, e depois se feriu mais uma vez, e a cada pequeno acidente a dor evoluía para algo terrível e insuportável. “Eram apenas machucados normais para alguém de nove anos de idade”, diz o pai de Ryan, Vince, “mas para ele eram um suplício. Além da dor, ele começou a ter tremores. Seus músculos travavam. Ele passou a ter espasmos no corpo inteiro e tudo o que ele podia fazer era se deitar no chão, enrolado como um gato”.
Ryan acabou sendo diagnosticado com síndrome complexa de dor regional, uma doença que afeta uma em um milhão de crianças da idade dele. Vince Clark, que dirige o Centro de Psicologia Clínica e Neurociência da Universidade do Novo México, em Albuquerque, mergulhou nos estudos para compreender a síndrome e encontrar formas de ajudar Ryan. Analgésicos tradicionais não traziam alívio, então Clark começou a pensar naquilo que ele vinha pesquisando em seu laboratório, a chamada estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC), que envolve a aplicação de leves correntes elétricas na cabeça.
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O ETCC pertence a um grupo de técnicas que, por não envolverem cirurgia, são conhecidas como “estimulação cerebral não invasiva”. Ainda é uma técnica experimental, mas em 2010 já havia revelado seu potencial não apenas para aliviar a dor, mas também para impulsionar o funcionamento do cérebro e melhorar a memória e a capacidade de atenção em pessoas saudáveis. O Departamento de Defesa dos Estados Unidos (DoD) imaginou que isso poderia beneficiar os militares. Na mesma época que Ryan ficou doente, Clark tinha liderado estudos, financiados pelo DoD, que exploravam a estimulação elétrica do cérebro, e produziu resultados notavelmente bons.
Royal College of Surgeons, Londres, janeiro de 1803. Uma plateia assiste com expectativa ao rebelde cientista italiano Giovanni Aldini caminhando a passos largos para a sala. Mais alguém está sendo exibido na frente deles: o corpo de George Foster, um assassino condenado, que fora enforcado mais cedo na prisão Newgate. Usando uma bateria primitiva e conectando bielas, Aldini aplicou uma corrente elétrica no cadáver. Para a surpresa dos espectadores, ele se contorceu e se sacudiu. Em resposta ao estímulo retal, um de seus punhos pareceu dar um soco no ar.
Clark me contou que Aldini estava fascinado pelos efeitos da eletricidade tanto no corpo quanto na mente. Depois de alegar ter curado um fazendeiro deprimido de 27 anos usando estimulação elétrica, Aldini tentou usá-la em pacientes com “loucura melancólica” no Sant’Orsola Hospital, em Bolonha. Ele não conseguiu sucesso completo, em parte porque os pacientes ficaram apavorados com os equipamentos do cientista.
Os experimentos de Aldini com eletricidade foram o começo de um longo e lendário episódio na história da psiquiatria. A eletroconvulsoterapia, que exige correntes fortes o bastante para causar convulsões, foi introduzida no final dos anos 1930. Mas com o surgimento de novos tratamentos efetivos usando remédios, além da crítica pública em livros como Um Estranho no Ninho, de Ken Kesey, as terapias elétricas caíram em desuso. “Em algum ponto, nossa cultura ficou preocupada com a eletricidade e seus efeitos”, diz Clark. “Era algo assustador. Há uma ansiedade geral acerca do assunto, e as pessoas não estão dispostas a olhar para ele de uma forma calma, racional”.
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Clark fica animado ao recontar a ascensão, queda e subsequente reascensão da estimulação elétrica do cérebro. Enquanto o uso da eletricidade em humanos era vista com desaprovação, neurocientistas ainda estudavam seus efeitos em animais. “Vários dos meus professores da pós-graduação tinham brincado com os efeitos da eletricidade em tecidos vivos”, conta Clark. Nos anos 1960, cientistas descobriram que o ETCC, que envolve correntes até mil vezes mais fracas do que aquelas usadas na eletroconvulsoterapia, poderia afetar a excitabilidade das células do cérebro e ajudar em casos de depressão severa. Mas remédios ainda pareciam mais promissores nos tratamentos psiquiátricos, e o ETCC foi abandonado.
Mas nos anos 1980, a terapia de eletrochoque ressurgiu. Ficou claro que ela poderia ajudar a tratar alguns pacientes com depressão severa, para quem as drogas não tinham efeito. Nessa mesma época estava crescendo o interesse em uma técnica chamada estimulação magnética transcraniana repetitiva (EMTr). Um paciente passando por EMTr se senta, sem se mexer, enquanto uma varinha erguida acima de seu crânio gera um campo magnético que penetra o cérebro. Isso pode aliviar a depressão e ajudar na reabilitação após um derrame ou ferimento na cabeça.
Em 2000, Michael Nitsche e Walter Paulus da Universidade de Göttingen, na Alemanha, relataram que o ETCC pode alterar a reposta de alguém a estímulos magnéticos. Enquanto o EMTr acende à força as células do cérebro, o ETCC “prepara a bomba”, tornando mais provável que as células do cérebro acendam como resposta a estímulos, conforme descreve Michael Weisend, um antigo colega de Clark.
Os estudos da Göttingen reacenderam o interesse dos neurocientistas pelo ETCC. Mas o que gerou comentários foram as descobertas acidentais de que o ETCC poderia mudar o funcionamento do cérebro não apenas nos pacientes, mas também em pessoas saudáveis, que haviam sido incluídas nos testes apenas para fins de comparação. Esse trabalho foi de grande influência, diz Clark. Os pesquisadores começaram a investigar o potencial do ETCC para impulsionar cérebros saudáveis e os resultados mostraram que a técnica poderia aumentar a capacidade de aprendizado e a memória. Outras equipes se voltaram para o uso do ETCC no tratamento da dor. Como muitos de seus colegas, Clark achou isso fascinante.
Depois de um pós-doutorado no Instituto Nacional de Saúde Mental dos EUA, trabalhando parte do tempo no EMTr, Clark se mudou para Albuquerque, em uma nomeação conjunta da Universidade do Novo México e da Rede de Pesquisas da Mente (MRN), um instituto de pesquisa sem fins lucrativos. O trabalho do cientistas focava em imagiologia cerebral e esquizofrenia. Em 2006, ele foi promovido a diretor científico da MRN. Clark estava ansioso para trabalhar com ETCC, mas também precisava livrar o MRN de suas dificuldades financeiras. O instituto estava gastando demais. “Nós estávamos em um buraco negro financeiro”, ele diz. “Precisávamos de muito dinheiro, e rápido”.
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Por volta dessa época, a Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA), a parte do DoD responsável pelo desenvolvimento de novas tecnologias para uso militar, fez uma chamada para propostas de pesquisa em uma área que apelidaram de “Aprendizado Acelerado”. Uma chamada genérica como essa atrai ideias de cientistas de todos os EUA, cada um deles esperando pelos dólares do DoD. Clark e o MRN seguiram o fluxo. “Nós montamos uma proposta para o uso do ETCC. E ela foi financiada. E um monte de dinheiro veio rapidamente. Um monte de gente teve seus empregos salvos”.
Está claro que, para Clark, a preservação dos empregos trazida por esse influxo de dinheiro (que, no final, totalizou seis milhões de dólares) ajudou a justificar o uso de fundos militares. Ele fala de forma positiva sobre o modo como o DARPA faz negócios. “Eu realmente gosto da filosofia deles. Eles querem promover pesquisas de ponta que são muito arriscadas; um risco de 90% de falha é algo perfeitamente aceitável no portfólio deles, porque os 10% que funcionam vão mudar o mundo. Nós temos sorte de estar nesses 10%”.
Brian Coffman sorri de forma tranquilizadora, enquanto me leva para uma pequena sala. Ele já fez ETCC muitas vezes, diz, e já administrou em cerca de trezentas pessoas até o momento. Algumas delas relatam coceira, calor e formigamento, mas nada sério. Raramente, alguém fica com dor de cabeça.
Coffman, um estudante de PhD que trabalha com Clark, usa fita adesiva para prender o eletrodo cátodo não-estimulante ao meu braço esquerdo e o ânodo, que fornece a corrente, à lateral da minha cabeça, entre minha orelha e meu olho. Esse posicionamento é planejado para maximizar a corrente que é levada até a região-alvo do meu cérebro. Os eletrodos estão dentro de esponjas que foram encharcadas em água salgada condutora, então um pouco de solução salina escorre pelo meu rosto. Eles estão conectados por fios a uma bateria de 9 volts. Quando Coffman liga a bateria, eu sinto uma pequena faísca em meu braço. Descarga estática, ele explica, e pede desculpas.
Quando Coffman elevou a corrente até dois miliamperes, o nível máximo usado na maior parte dos estudos de ETCC, eu fiquei com uma sensação de coceira no braço, mas foi só isso. Coffman se certifica de que estou confortável, então sou colocada para fazer uma tarefa no computador. O software se chama DARWARS, e foi serve para ajudar os recrutas do exército a se familiarizarem com os tipos de ambiente que eles podem encontrar no Oriente Médio. Clark e sua equipe o modificaram, adicionando alvos escondidos em metade das 1.200 cenas estáticas. Imagens bastante cruas geradas por computador aparecem rapidamente, mostrando blocos de apartamentos abandonados, estradas desertas ou ruas cheias de estandes de quitandeiros. Eu tenho que apertar botões em um teclado para indicar se na cena há ou não alguma ameaça. Às vezes, ela é bem óbvia. Na maior parte do tempo, não. Um período de treino ajuda o usuário a aprender o que pode ser perigoso e o que provavelmente é benigno. Quando eu não vejo um combatente inimigo que está parcialmente escondido, então um dos meus parceiros virtuais desce à terra e eu sou advertido verbalmente: “Soldado, você deixou escapar uma ameaça. Você acaba de perder um membro de seu pelotão”.
Eu não senti que a estimulação tenha me ajudado, mas depois Coffman me disse que minha performance melhorou após a estimulação. Isso não significa nada, cientificamente, mas eu posso pelo menos atestar que, ainda que eu não tenha sentido minha mente mais afiada durante ou após o ETCC, eu também não tive quaisquer efeitos negativos.
A equipe do MRN usou esse software em parte da pesquisa financiada pelo DARPA. Primeiro, eles obtiveram imagens dos cérebros dos voluntários, para ver quais regiões estavam ativas conforme eles aprendiam a identificar ameaças. Então, eles aplicaram à região crítica, o córtex frontal inferior, uma corrente direta de dois miliamperes por 30 minutos. Foi descoberto que o estímulo cortou pela metade o tempo que levava para os voluntários aprenderem. Isso foi uma grande surpresa, diz Clark. “A maior parte dos estudos com ETCC não conseguem um efeito tão grande. Muitos são questionáveis”.
Essa é uma das críticas que vêm sendo feitas ao ETCC: nem sempre os resultados são tão bons. Clark está convencido que isso é porque muitos estudos não envolveram a obtenção de imagens dos cérebros primeiro, para identificar as regiões que realmente precisavam de estimulação. “Muitos confiam no senso comum de como o cérebro foi feito para ser organizado. Eu percebi, em 33 anos olhando para o cérebro, que nós ainda temos muito o que aprender”, ele diz. Michael Weisend, que colaborou com o estudo, concorda. Ele chama o trabalho com imagiologia de “o tempero secreto”.
A despeito dos resultados impressionantes, o feedback dos colegas não foi unânime. E Clark estava, na época, se sentindo desconfortável com várias coisas, sendo que a maior delas eram seus benfeitores, de onde vinha o dinheiro que financiava a pesquisa do cientistas.
“Ela é grande. Ah, sim, é grande”, concorda Estella Holmes, relações públicas da Força Aérea americana, que acabou de me dar uma carona de minivan para dentro da Base de Wright-Patterson. Wright-Patt, como a base parece ser chamada por todo mundo que conhece o lugar, é perto de Dayton, Ohio. É a maior de todas as bases da Força Aérea americana, empregando cerca de 26 mil pessoas. Ela é rica em história. Foi nessa área que Wilbur e Orville Wright conduziram seus experimentos pioneiros com voo. O que eles ajudaram a começar continuou aqui, no Laboratório de Pesquisa da Força Aérea (AFRL).
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