Ética e pesquisa inovadora nas doenças cerebrais

O cérebro humano é objeto de uma fascinação infinita, dada sua centralidade na identidade e em muitas funções essenciais, incluindo a produção de pensamentos, emoções e ações. Os pacientes podem, portanto, atribuir significados distintos às doenças cerebrais e às intervenções. O impacto devastador dos distúrbios neurológicos e psiquiátricos torna a busca por conhecimento e o desenvolvimento de intervenções através da pesquisa cerebral um imperativo ético.

Uma compreensão mais profunda do cérebro pode mudar nossas noções sobre o que é exclusivamente humano, bem como sobre a morte, responsabilidade e outros conceitos que sustentam normas e leis sociais fundamentais. Nossa crescente capacidade de registrar, compreender e modificar diretamente o cérebro levou a pesquisa a uma nova fronteira, onde há clamores para proteger o direito à autodeterminação mental. Apesar dos avanços empolgantes, conduzir pesquisas sobre o cérebro e implementar adequadamente intervenções ou insights derivados delas levanta desafios éticos tanto familiares quanto novos.

Alguns casos hipotéticos específicos baseados em pesquisas inovadoras existentes sobre o cérebro podem ajudar a ilustrar esses desafios. O primeiro relaciona-se ao cuidado pós-teste.

O Sr. P., que ficou quadriplégico após um acidente, ingressou em um ensaio de interface cérebro-computador (BCI). Arrays de microeletrodos intracorticais são implantados em seu córtex motor, e eletrodos percutâneos são inseridos em seu braço. A atividade neural gravada é decodificada para comandar seu braço paralisado por meio da estimulação elétrica dos músculos da mão, cotovelo e ombro. Após receber 10 horas de treinamento por semana durante um ano, o Sr. P. consegue comandar corticalmente seu braço paralisado. Essa habilidade aumenta sua independência, melhorando sua qualidade de vida. Três anos após o teste, a BCI para de funcionar. O Sr. P. descobre que a empresa fabricante do dispositivo declarou falência e as peças de reposição necessárias não estão mais disponíveis. Ele fica com um implante defeituoso.

Os ensaios clínicos em andamento estão testando implantes cerebrais altamente inovadores, com objetivos que vão desde o tratamento da dependência de opióides até a restauração da fala. O caso do Sr. P. é, infelizmente, semelhante a alguns já relatados. Dado os riscos associados à cirurgia cerebral, os ensaios que envolvem implantes cerebrais geralmente recrutam pacientes com condições graves e resistentes ao tratamento. Não é surpreendente que muitos participantes que se beneficiam queiram manter o implante, que muitas vezes é a única intervenção que funcionou. Para outros participantes, a explantação do dispositivo seria muito arriscada. No entanto, os pacientes com implantes experimentais necessitam de cuidados contínuos para manter os benefícios, reduzir efeitos colaterais ou gerenciar complicações (como sangramento) que podem ocorrer anos após o ensaio. Determinar quem é responsável pelos cuidados pós-teste exige um equilíbrio entre os interesses dos participantes e os potenciais efeitos dissuasivos sobre a indústria, além da possível redução de fundos disponíveis para o desenvolvimento de novos tratamentos. Embora os cuidados pós-teste sejam um desafio com outros tipos de implantes também, investigadores, financiadores, instituições de pesquisa e fabricantes de dispositivos geralmente têm mais responsabilidades pós-teste para implantes cerebrais, dado o interesse dos pacientes com condições graves e resistentes ao tratamento em manter um dispositivo benéfico, os altos riscos envolvidos na manutenção e remoção do implante, e a novidade dos dispositivos cerebrais (por exemplo, as seguradoras são menos propensas a cobri-los, e as normas de compatibilidade de hardware ainda não estão estabelecidas).

Para a maioria dos participantes do ensaio que se beneficiam de um implante cerebral e não têm alternativas de tratamento, não é apropriado exigir a explantação quando o ensaio termina. Investigadores, financiadores, instituições de pesquisa e fabricantes de dispositivos devem abordar as principais necessidades pós-teste não atendidas e garantir que o consentimento informado sobre os planos pós-teste seja adequado. Um planejamento adequado pode mitigar os potenciais efeitos negativos sobre os ex-participantes da pesquisa que dependem de hardware ou serviços quando as empresas falem ou parem de suportar um dispositivo, ou quando os clínicos-investigadores se tornem indisponíveis (por exemplo, devido à aposentadoria ou mudança de instituição).

Um segundo cenário de amostra apresenta a decodificação do cérebro humano. A Sra. T. é uma voluntária saudável em um estudo que visa reconstruir a linguagem a partir da atividade neural registrada usando ressonância magnética funcional (fMRI). Enquanto está na máquina de fMRI, a Sra. T. ouve histórias e imagina contar histórias. Durante um exercício, ela imagina dizendo ao marido que quer o divórcio. Na visita seguinte, o pesquisador pergunta: “Está tudo bem com seu casamento?”

Embora este caso seja hipotético, os pesquisadores têm utilizado modelos de linguagem de rede neural para reconstruir linguagem contínua a partir de representações semânticas corticais gravadas com fMRI. Eles criaram sequências de palavras inteligíveis que capturam o significado da fala percebida, da fala imaginada e de vídeos silenciosos — um avanço com aplicações potenciais restaurativas e augmentativas. Notavelmente, este estudo envolveu a decodificação de um estágio anterior da produção de linguagem do que a maioria dos esforços anteriores, que se concentrou no estágio da ação (que ocorre no córtex motor). O novo foco tem vantagens clínicas potenciais (por exemplo, para afasia de Broca), mas provavelmente também reduz o controle dos pacientes sobre o que é transmitido. Os pesquisadores estão explorando a aplicação do decodificador com dados de treinamento específicos do sujeito mais limitados. Se se tornar possível aplicá-lo em dados coletados para outros fins (por exemplo, dados de fMRI em repouso em arquivos públicos), surgirão preocupações sobre privacidade.

Além das questões sobre como conduzir estudos eticamente, a pesquisa que avança nossa capacidade de usar dados do cérebro (dados registrados sobre a estrutura, atividade ou função do cérebro) para fazer inferências sensíveis sobre indivíduos e grupos (sobre padrões de pensamento, estados emocionais e risco para certas doenças, por exemplo) levanta questões éticas relacionadas aos efeitos a longo prazo e ao potencial uso indevido. Além disso, muitos tipos de dados cerebrais são únicos para cada pessoa (por exemplo, a conectividade cerebral funcional) ou permitem a reconstrução de rostos (por exemplo, MRI), que podem ser combinados com fotos disponíveis publicamente usando softwares de reconhecimento facial, levantando preocupações sobre reidentificabilidade.

À medida que a ciência avança, o interesse comercial em neurotecnologias cresce. Empresas de grande porte, como Meta e Microsoft, estão as desenvolvendo neurotecnologias para consumidores que podem se tornar amplamente utilizadas. Essas podem, no futuro, ser a principal forma de interação das pessoas com dispositivos eletrônicos. Essa possibilidade levanta questões sobre o que cientistas, empresas e governos poderão aprender sobre as pessoas a partir de dados cerebrais, como essas informações serão utilizadas e quais serão os efeitos sobre indivíduos e comunidades.

Testes psicológicos, rastros digitais e fenotipagem digital já permitem inferências sobre estados mentais não expressos, crenças e saúde mental, mas os avanços neurocientíficos podem aumentar significativamente o que qualquer pessoa com acesso aos dados cerebrais pode deduzir sobre os indivíduos. Além de fornecer ou recusar consentimento inicial, os indivíduos cujos dados cerebrais são coletados podem ter pouco controle sobre a amplitude das inferências que podem ser feitas acerca deles, o que pode afetar a liberdade e a autenticidade das pessoas, caso preocupações sobre monitoramento cerebral levem indivíduos a ajustar seus pensamentos e comportamentos. Alguns comentaristas chamaram a privacidade mental de "nosso último bastião de liberdade".

O desafio é promover inovações valiosas em neurociência enquanto minimiza os riscos. Primeiro, são necessárias mais proteções legais contra usos prejudiciais dos dados cerebrais (por exemplo, para fins discriminatórios). Os pesquisadores devem considerar o uso de bancos de dados de acesso controlado para compartilhar dados cerebrais de alto risco. Em segundo lugar, sociedades profissionais podem promover melhores práticas no design de tecnologias para reduzir riscos (por exemplo, armazenar apenas dados processados, não brutos) e nas práticas de consentimento informado. Terceiro, o público deve ser informado sobre os potenciais benefícios e riscos do compartilhamento de dados cerebrais, para que possa tomar decisões informadas ao gerenciar neurotecnologias comerciais.

Por fim, as atuais estruturas de supervisão são limitadas. Entidades como comitês de ética e a Administração de Alimentos e Medicamentos (FDA) revisam estudos específicos, mas não as implicações mais amplas da pesquisa. As instituições individuais frequentemente carecem de autoridade, expertise ou procedimentos para considerar o impacto mais amplo das tecnologias. A Comissão de Assessoria de Tecnologias Novas e Excepcionais (NExTRAC) dos Institutos Nacionais de Saúde (NIH) abrange questões além de estudos individuais, mas seu escopo e autoridade são limitados. Para preencher essa lacuna, um órgão consultivo independente poderia ser criado para considerar os efeitos de longo prazo de campos de pesquisa potencialmente disruptivos, identificar direções de pesquisa e tipos de pesquisa a serem evitados, dadas suas potenciais para uso indevido, e fazer recomendações a pesquisadores, instituições, financiadores e reguladores. Qualquer limite ou salvaguarda resultante deve ser fundamentado na ciência, incorporar a participação pública e estar alinhado com os valores da comunidade.

Um terceiro caso de amostra útil pode ser encontrado no trabalho sobre organoides neurais.

Dr. M., um neuroscientista que estuda organoides neurais humanos, está entusiasmado com o ritmo acelerado da pesquisa na criação de modelos 3D de tecidos cerebrais humanos. Dada a falta de boas opções para estudar cérebros humanos, esses modelos podem revolucionar a compreensão do desenvolvimento, função e doenças do cérebro. No entanto, jornalistas, funcionários institucionais e éticos desafiam Dr. M. a abordar o que deve acontecer se surgir evidência de consciência ou sentiência em organoides. Dr. M., assim como muitos neurocientistas, duvida que a consciência ou sentiência em organoides seja provável e acredita que, mesmo que emergisse, seu nível seria comparável ao de insetos, tendo, portanto, relevância moral limitada.

Os organoides cerebrais, derivados de células-tronco pluripotentes, são coleções de células neurais que podem se desenvolver de maneira semelhante aos cérebros fetais; os assembloides são organoides combinados que formaram conexões interregionais. Apesar das limitações de tamanho e complexidade, bem como de outros desafios científicos, podem receber inputs sensoriais, enviar saídas funcionais e exibir atividade elétrica sincronizada. Trabalhos com assembloides cerebrais, por exemplo, permitiram aos pesquisadores identificar genes associados a distúrbios do neurodesenvolvimento que inibem o desenvolvimento de circuitos corticais, possivelmente facilitando esforços terapêuticos.

À medida que os organoides e assembloides se tornam mais análogos aos cérebros humanos, tanto seu potencial científico quanto os desafios éticos relacionados aumentam. Se futuros organoides desenvolvessem capacidades moralmente relevantes, como sentiência ou consciência, precisariam ser geridos de novas maneiras. Portanto, desenvolver métodos para detectar tais capacidades é importante. Além disso, devem ser definidos as melhores práticas para o consentimento informado de doadores na pesquisa de organoides cerebrais, uma vez que estudos preliminares sugerem que alguns doadores têm reservas morais sobre essa pesquisa e desejam poder decidir se consentem ou não para usos futuros específicos de organoides derivados de seus tecidos.

A supervisão da pesquisa com organoides é atualmente limitada, e o campo deve estabelecer diretrizes, incluindo pontos de verificação para ajudar os pesquisadores a determinar quando uma linha foi cruzada ou se uma supervisão adicional é necessária. Uma avaliação periódica dos programas de pesquisa por um corpo consultivo independente também pode ser apropriada.

A pesquisa cerebral tem uma promessa enorme, mas levanta desafios éticos que requerem mais do que simples conformidade regulatória. A ética está intrinsecamente entrelaçada com a ciência. Considerações carregadas de valor, que são abundantes na pesquisa cerebral, influenciam decisões sobre quais pesquisas apoiar, como conduzi-las e como implementar suas descobertas. A incorporação reflexiva da ética pode aumentar o valor científico da pesquisa cerebral, avançar os interesses dos participantes e ajudar a alinhar a aplicação das descobertas com os valores sociais.