Cientistas Detectam Luz Atravessando a Cabeça Humana, Abrindo Janela para Regiões Profundas do Cérebro

Avanço Revolucionário

Em 28 de maio de 2025, pesquisadores da Universidade de Glasgow publicaram um estudo na revista Neurophotonics que demonstra, pela primeira vez, a detecção de fótons de luz atravessando uma cabeça humana adulta inteira, de uma têmpora à outra. A técnica, que supera uma atenuação de cerca de 10^18, abre caminho para imagens cerebrais não invasivas de regiões profundas, como o mesencéfalo e o cerebelo, até então inacessíveis por métodos ópticos tradicionais.

Para Entender de Forma Simples

A luz normalmente não atravessa a cabeça porque o crânio e o cérebro espalham e absorvem os fótons. Mas os cientistas usaram lasers ultrarrápidos para enviar bilhões de fótons e conseguiram captar alguns que saíram do outro lado, como se fosse um farol atravessando uma névoa densa. Isso pode ajudar a criar equipamentos portáteis para detectar derrames ou tumores sem precisar de máquinas caras como ressonância magnética.

Como Foi Feito

A equipe disparou pulsos de laser infravermelho próximo na cabeça de um voluntário com pele clara e sem cabelo, captando fótons do lado oposto com detectores sensíveis. Apenas um fóton a cada bilhão de bilhões enviados chegou ao destino, e foram necessários 30 minutos para coletar dados suficientes. Simulações computacionais revelaram que a luz segue “estradas” de fluido cerebroespinhal, que espalha menos luz que osso ou tecido cerebral, guiando os fótons por canais naturais.

Limitações Atuais

O experimento funcionou apenas em um voluntário com pele clara e sem cabelo, já que cabelo e pigmentação escura aumentam a absorção de luz. A técnica ainda é lenta e depende de equipamentos avançados, mas os pesquisadores acreditam que o ajuste de fontes e detectores pode mapear regiões como o mesencéfalo, áreas em dobras cerebrais e o cerebelo, onde surgem condições como derrames e tumores.

Comparação com Métodos Tradicionais

A espectroscopia funcional de infravermelho próximo (fNIRS), usada há décadas, só penetra cerca de 4 cm no couro cabeludo, limitando-se à superfície do cérebro. Métodos como EEG são baratos, mas básicos, enquanto ressonâncias magnéticas são caras e pouco práticas. A nova técnica, ao alcançar áreas profundas, pode revolucionar o diagnóstico, oferecendo uma alternativa portátil e acessível.

Impacto Potencial

Mapas de sensibilidade criados pela equipe mostram padrões tridimensionais complexos, diferentes dos perfis superficiais de métodos convencionais. Ajustando a posição do laser, é possível focar em regiões específicas, como o cerebelo, potencialmente permitindo diagnósticos mais precisos de condições neurológicas. A técnica, apelidada de “fotoencefalografia” em estudos relacionados, pode evoluir para dispositivos clínicos que monitoram a saúde cerebral em casa.

Próximos Passos

Os pesquisadores planejam refinar a tecnologia com múltiplas fontes de luz e detectores para criar mapas detalhados da atividade cerebral. Futuros estudos devem incluir voluntários com diferentes tons de pele e densidades de cabelo para ampliar a aplicabilidade. Posts no X, como de @Debriefmedia, destacam o impacto revolucionário, chamando-o de “avanço em tecnologia de escaneamento cerebral”.

Fontes: ZME Science, Neurophotonics, StudyFinds, Optics.org, ScienceAlert, posts no X.