Cientistas dos Estados Unidos e da Coreia do Sul desenvolveram um adesivo flexível e sem fios que, colado na testa, consegue monitorar o processo de limpeza do cérebro durante o sono. O estudo foi publicado na revista científica Science Advances.

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O dispositivo detecta mudanças no conteúdo de água do cérebro ao longo das diferentes fases do sono. Essas variações refletem a atividade do sistema glinfático – a rede responsável por utilizar o líquido cefalorraquidiano para remover toxinas acumuladas pelo cérebro durante o dia.

Como funciona o dispositivo?

O adesivo é leve, não invasivo e possui três camadas principais:

• Camada adesiva: Para fixação direta na pele da testa.

• Circuito impresso flexível: Equipado com LEDs e um detector de luz (fotodetector). Os LEDs emitem luz em diferentes comprimentos de onda para medir a hemoglobina oxigenada, a desoxigenada e a fração de água.

• Camada protetora: Feita de silicone para proteger os componentes.

O equipamento funciona de forma totalmente sem fio via Bluetooth, alimentado por uma bateria que permite cerca de 5,5 horas de operação contínua.

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Dinâmica da água cerebral e o sono

O estudo foi conduzido com quatro participantes ao longo de 16 noites, monitorados em suas próprias casas. Os resultados mostraram que a água cerebral aumenta durante o sono NREM (fase profunda sem movimentos oculares rápidos) e diminui durante o sono REM (fase associada aos sonhos). As transições entre as fases e as mudanças no nível de água ocorrem de forma praticamente simultânea, indicando uma coordenação estreita entre os processos.

Segundo o Dr. Chang-Ho Yun, professor de neurologia do Hospital Universitário Bundang, na Coreia do Sul, o maior desafio da pesquisa não foi técnico, mas intelectual:

“A água é um absorvente óptico muito mais fraco que a hemoglobina nesses comprimentos de onda, então estávamos tentando extrair um sinal pequeno de um muito maior. Durante anos, não conseguimos ter certeza se o que víamos era fisiologia real ou apenas ruído.”

O grupo agora está avaliando pessoas com distúrbios do sono, como apneia obstrutiva e insônia, para verificar se o tratamento dessas condições restaura os padrões normais de água cerebral. Estudos com pacientes com comprometimento cognitivo leve ou Alzheimer são os objetivos de longo prazo da equipe.

Avanço no combate ao Alzheimer

O Dr. Daniel Pérez Chada, especialista em medicina do sono do Hospital Universitário Austral, explicou que o sistema glinfático permite a “lavagem” de resíduos metabólicos do cérebro. Esse processo é essencial para evitar o acúmulo de moléculas nocivas como a proteína beta-amiloide, diretamente associada ao desenvolvimento do Alzheimer.

O especialista destacou que, até então, a medição desse processo estava restrita a laboratórios com equipamentos sofisticados e métodos invasivos. O novo adesivo, por permitir medições em noites sucessivas na casa do próprio paciente, pode servir como um biomarcador revolucionário da função glinfática.