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Ondas Cerebrais

   A atividade elétrica do nosso cérebro possui rítmos bem definidos e estes rítmos geram sinais elétricos que podem ser associados a diversos fenômenos. Mais do que isso, estes sinais podem ser usados para controlar dispositivos tais como automatismos, cadeiras de rodas, braços mecânicos e outros que se encaixam bem no que podemos denominar de mecatrônica. O conhecimento destes rítimos pode levar a um interessante de pesquisa com finalidades práticas imprevisíveis. Veja neste artigo quais são as frequências ou rítmos de nosso cérebro.

   Nosso sistema nervoso opera por meio de impulsos elétricos. Tênues correntes elétricas circulam pelos nossos nervos quando estes transmitem impulsos para o cérebro ou do cérebro para órgãos efetores.
   A complexidade do cérebro e o próprio desconhecimento de sua estrutura nos impede de prever exatamente que frequências ou que sinais podemos associar a cada tipo de atividade. Não podemos, como num circuito digital, separar os impulsos individualmente analisando cada tipo de sinal transmitido. A complexidade dos sinais no caso é enorme.
   No entanto, as pesquisas revelam a existência de alguns rítmos bem definidos, semehantes a “sinais de clock” e que  responsáveis pelo aparecimento de correntes elétricas de intensidades e frequências em determinadas faixas e que podem ser associados a fenômenos biológicos importantes.
   O conhecimento mais profundo dessas correntes e rítmos pode levar ao seu aproveitamento em dispositivos de controle e interfaceamento. Já se conhece projetos em que os rítmos ou mesmo os sinais gerados em determinadas atividades específicas são usados para controlar dispositivos, como por exemplo um cursor na tela de um computador possibilitando assim a seleção de operações de automatismos por um tetraplégico.
   A seguir damos uma descrição desses rítmos com suas principais características.


   ALFA

   Este rítmo produz impulsos de 10 a 100 uV de intensidade numa faixa de frequências que vai de 7 a 13 Hz. Podemos associar o rítmo alfa aos estados de tranquilidade, relaxamento, ausência de peso, etc.
  
   THETA
   Este rítmo gera sinais cujas intensidades estão entre 50 a 200 uV numa faixa de frequências de 3 a 7 Hz. Podemos associar este rítmo a dúvidas, resolução de problemas difíceis, preocupação com o futuro, sonho acordado, etc.


   DELTA
   Para este rítmo temos intensidades de 10 a 50 uV numa faixa de frequências muito baixa entre 0,2 e 3 Hz. Este rítmo está associado ao estado de sono profundo, transe hipnótico, etc.


   BETA
   O rítmo beta tem sinais cujas intensidades estão na faixa de 10 a 50 uV e as frequências entre 13 e 28 Hz. Podemos associar este rítmo a estado de preocupação, medo, atenção, tensão, surpresa, etc.

   Foram ainda detectados sinais de 0,01 a 0,1 uV numa faixa de frequências muito alta entre 50 MHz e 1 GHz e que são pouco conhecidos.
   Estes sinais, pela sua faixa de frequências podem dar origem a ondas eletromagnéticas de maior penetração e que, com isso, podem ser detectadas a alguma distância da cabeça das pessoas.
   A detecção dos sinais de baixas frequências é normalmente feita por meio de eletrodos que são fixados na cabeça do paciente. Os sinais gerados passam então pelo meio líquido que existe entre o cérebro propriamente dito e os eletrodos, gerando as correntes que são detectadas pelos aparelhos.
   Os eletroencefalógrafos são exemplos de aparelhos que podem ser usados no registro dos sinais de baixas frequências gerados pela atividade cerebral.

PESQUISA   
Pesquisas que usem o processamento digitais destes sinais (com o uso de microprocessadores ou DSPs) podem levar a aplicações práticas bastante interessantes que envolvem diretamente a mecatrônica.
   Uma delas, conforme já dissémos, seria a utilização de rítmos ou frequências que podem ser geradas de forma consciente para controlar automatismos como por exemplo o movimento de cadeiras de rodas ou mesmo de braços mecânicos.
   Outra possibilidade que já encontra aplicações práticas, é no controle do cursor na tela de um computador possibilitando assim que tetraplégicos usem-no sem a necessidade de qualquer movimento.
   Talvez no futuro (não muito distante) teremos equipamentos que possam identificar sinais específicos que são gerados quando manifestamos certas intenções e responder a elas  com ações efetivas. Bastará então pensar que desejamos que a luz de nossa de estar acenda, para que o automatismo o faça a partir dos próprios sinais gerados pelo cérebro.
    Lembramos isso não é ficção científica, pois há 40 anos atrás ninguém imagiva que seria possivel ter no relógio um intercomunicador de alcance  mundial e que desse sua posição em qualquer ponto do globo (GPS). As histórias de Dick Tracy eram consideradas ficção pura fazendo uso de coisas que temos em nossos dias ao nosso alcance...

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