Projeto Cérebro Humano: Avanços e desafios de um decênio de pesquisa e mais de R$ 3,2 bilhões em investimentos

Por , em 23.08.2023
Reconstrução digital de um circuito de neurônios do lobo temporal de um cérebro humano. Crédito: Nicolas Antille

Durante uma década, aproximadamente 500 cientistas trabalharam com um orçamento de cerca de R$ 3,2 bilhões no Projeto Cérebro Humano, uma das maiores iniciativas de pesquisa financiadas pela União Europeia. O objetivo ambicioso era compreender a estrutura e o funcionamento do cérebro humano através de simulações computacionais.

Ao longo do projeto, os pesquisadores divulgaram milhares de artigos científicos e fizeram avanços notáveis em neurociência, como o desenvolvimento de mapas 3D detalhados de mais de 200 regiões cerebrais e a criação de implantes cerebrais para o tratamento da cegueira. Utilizaram também supercomputadores para simular funções cerebrais e desenvolver tratamentos para diversas doenças neurológicas.

Thomas Skordas, vice-diretor-geral da Comissão Europeia, observou que no início do projeto, poucas pessoas acreditavam na utilidade dos big data e supercomputadores para simular a complexidade do cérebro humano. No entanto, o projeto enfrentou várias críticas e não alcançou seu objetivo mais audacioso de simular todo o cérebro humano. Segundo Yves Frégnac, membro do projeto e diretor de pesquisa na agência nacional de pesquisa francesa CNRS, o projeto ficou aquém de oferecer um entendimento abrangente e original do cérebro.

Para superar essas limitações, o Projeto Cérebro Humano desenvolveu uma plataforma virtual chamada EBRAINS, composta por um conjunto de ferramentas e dados de imagem. Ainda assim, o financiamento futuro dessa subiniciativa é incerto, o que frustra a comunidade científica europeia, especialmente porque projetos semelhantes em outros países estão ganhando força.

O projeto foi polêmico desde seu início em 2013 e sofreu diversas mudanças de direção, incluindo mudanças de liderança e foco de pesquisa. Também enfrentou cortes de financiamento, recebendo finalmente R$ 3,2 bilhões dos R$ 5,2 bilhões prometidos inicialmente.

Apesar dos desafios, o projeto acumulou uma série de realizações científicas significativas, incluindo a criação do Atlas Cerebral Humano e o desenvolvimento de algoritmos únicos para mapear regiões cerebrais. No entanto, críticos e organizadores concordam que o projeto sofreu de fragmentação e falta de foco, falhando em unir a comunidade científica em torno de um objetivo comum.

Com o término do financiamento em setembro, o futuro é incerto para muitos pesquisadores envolvidos, mas há esperanças de que o trabalho realizado e a plataforma EBRAINS sirvam como base para futuras pesquisas em neurociência na Europa.

O legado do Projeto Cérebro Humano é misto, mas mesmo assim, conseguiu criar comunidades de cientistas focados em objetivos comuns, o que pode ser considerado uma contribuição duradoura para o campo da neurociência.

Uma fatia de um cérebro humano mostrando a arquitetura de fibras que conectam diferentes regiões. Crédito: Markus Axer e Katrin Amunts, INM-1, Forschungszentrum Jülich.

Com início em 2013 e orçamento inicial prometido de R$ 5,2 bilhões, o Projeto Cérebro Humano foi um dos esforços de pesquisa mais ambiciosos e financeiramente significativos da União Europeia. Aproximadamente 500 cientistas de diversas disciplinas, incluindo neurociência, informática e engenharia, foram recrutados para colaborar neste projeto multidisciplinar que durou uma década.

O objetivo principal era extraordinariamente ambicioso: simular o funcionamento do cérebro humano utilizando supercomputadores. Esta simulação tinha o potencial de abrir novos caminhos no tratamento de doenças neurológicas como Alzheimer, Parkinson e esquizofrenia.

O projeto se mostrou produtivo em muitas frentes, contribuindo com milhares de publicações científicas. Foi pioneiro na criação de mapas 3D detalhados do cérebro humano, representando mais de 200 regiões cerebrais distintas. Além disso, tecnologias inovadoras foram desenvolvidas, como implantes cerebrais que auxiliam no tratamento de deficiências visuais.

Também houve avanços na utilização de big data e computação de alta performance. Thomas Skordas, vice-diretor-geral da Comissão Europeia, mencionou que no início do projeto, a ideia de usar supercomputadores e dados em larga escala para mapear a complexidade do cérebro humano era vista com ceticismo, mas ao longo dos anos, essa abordagem mostrou seu valor.

No entanto, o projeto também enfrentou vários desafios e críticas. Por um lado, não conseguiu alcançar seu objetivo mais audacioso de simular todo o cérebro humano. Yves Frégnac, membro destacado do projeto e diretor de pesquisa no CNRS francês, expressou que o projeto acabou sendo insuficiente para fornecer um entendimento abrangente e original do funcionamento cerebral.

Para colmatar algumas dessas lacunas, o Projeto Cérebro Humano criou a plataforma EBRAINS, uma infraestrutura digital que oferece um conjunto de ferramentas e dados para a comunidade científica. No entanto, o financiamento futuro para essa subiniciativa está em jogo, uma fonte de preocupação para muitos pesquisadores, especialmente quando projetos semelhantes nos Estados Unidos e na China estão avançando a passos largos.

O HBP caracterizou a anatomia do cérebro humano em detalhes minuciosos e desenvolveu ferramentas para vincular a estrutura e função cerebral à expressão gênica. Crédito: Mareen Fischinger.

Outra controvérsia foi a mudança constante na liderança e no foco de pesquisa, além de cortes de financiamento que resultaram em um orçamento final de R$ 3,2 bilhões, bem abaixo do R$ 5,2 bilhões inicialmente prometido.

Com o término do financiamento em setembro de 2023, o futuro de muitos pesquisadores e da própria iniciativa está incerto. Mesmo assim, há uma esperança geral de que os dados e resultados acumulados possam servir de base para futuras investigações em neurociência na Europa.

O legado do Projeto Cérebro Humano pode ser considerado misto, com críticos e organizadores concordando que sofreu de uma falta de foco unificado. No entanto, suas contribuições para o campo da neurociência são inegáveis, principalmente no que diz respeito ao fomento de colaborações e comunidades científicas com focos similares.

Desta forma, enquanto o Projeto Cérebro Humano talvez não tenha atingido todas as suas metas iniciais, suas realizações não podem ser menosprezadas e continuarão a influenciar a pesquisa neurológica por muitos anos. [Nature]

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