Um jogo cerebral pode prever o risco de infecção
Essa é a principal descoberta de um experimento liderado por pesquisadores da Universidade de Michigan que trabalham em estreita colaboração com pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade Duke e da Universidade da Virgínia.
“Todos nós sabemos que, se estamos estressados, ou não dormimos o suficiente, isso nos predispõe a ter um sistema imunológico menos resiliente”, disse Alfred Hero, professor de Engenharia Elétrica e Ciência da Computação da Universidade John H. Holland na U-M e autor correspondente do estudo na Scientific Reports.
“Este é o primeiro estudo de exposição em humanos a mostrar que o desempenho cognitivo antes da exposição a um vírus respiratório pode prever a gravidade da infecção”, disse ele.
Variações sutis no desempenho cognitivo diário podem sinalizar mudanças nos estados cerebrais que são conhecidos por aumentar o risco de doenças, como estresse, fadiga e sono ruim. A equipe queria medir a função cognitiva e explorar se ela era preditiva do desempenho imunológico após a exposição a um vírus respiratório. A variabilidade cognitiva, medida com um autoteste digital em casa, revelou-se muito preditiva.
A equipe estudou uma coorte de 18 voluntários saudáveis que fizeram testes de desempenho cerebral três vezes por dia durante três dias e depois foram expostos a um vírus do resfriado conhecido como rinovírus humano. O software forneceu 18 medidas de função cognitiva, incluindo tempo de reação, atenção e troca rápida entre números e símbolos, que foram combinados para derivar um índice de variabilidade.
“No início, não descobrimos que a função cognitiva tivesse uma associação significativa com a suscetibilidade à doença porque usamos os escores brutos. Mas mais tarde, quando analisamos a mudança ao longo do tempo, descobrimos que a variação na função cognitiva está intimamente relacionada à imunidade e suscetibilidade”, disse Yaya Zhai, recém-doutora em bioinformática na U-M e primeira autora do estudo. Ela e Hero lideraram o desenvolvimento do índice de variabilidade cognitiva.
A equipe avaliou o derramamento viral usando uma solução salina para lavar as passagens nasais dos participantes. Eles determinaram a presença de infecção viral e a quantidade de vírus no fluido através do crescimento do vírus em uma cultura de células. Quanto aos sintomas, a equipe usou a pontuação de Jackson, na qual os participantes se classificaram de um a três em oito sintomas de resfriado comum.
“Esta é uma observação interessante em um estudo relativamente pequeno. Espero que haja uma chance de confirmar essas descobertas em um estudo maior e mais definitivo”, disse Ronald Turner, professor emérito de pediatria da Universidade da Virgínia, que conduziu o experimento.
A equipe está otimista de que o uso de smartphones poderia eventualmente ajudar a identificar momentos de maior suscetibilidade a doenças, monitorando indicadores cognitivos como velocidade e precisão de digitação, bem como quanto tempo o usuário passa dormindo.
“As avaliações cognitivas clínicas tradicionais que analisam as pontuações brutas em um único ponto de tempo muitas vezes não fornecem uma imagem verdadeira da saúde do cérebro”, disse P. Murali Doraiswamy, diretor do Programa de Distúrbios Neurocognitivos da Escola de Medicina da Universidade de Duke, que projetou a parte de testes neurocognitivos do estudo.
“Em casa, o monitoramento cognitivo periódico, por meio de plataformas digitais de autoteste, é o futuro da avaliação da saúde do cérebro”, disse Doraiswamy.
O estudo fez parte de um projeto financiado pela Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa para descobrir se era possível prever a suscetibilidade a doenças em soldados. Esse projeto foi liderado por Geoffrey Ginsburg, então professor do Duke Center for Applied Genomics and Precision Medicine, e liderou o contingente da equipe que analisava amostras de sangue em busca de biomarcadores que pudessem indicar suscetibilidade a doenças.
O experimento também descobriu alguns marcadores genéticos que podem indicar redução da função imunológica, que a equipe pode explorar mais em estudos futuros.
A Lumos Labs forneceu acesso aos seus Testes de Desempenho Neurocognitivo on-line, mas não esteve envolvida no processo de realização do estudo ou na publicação do relatório.
Hero também é o R. Jamison e Betty Williams Professor de Engenharia, professor de engenharia biomédica e professor de estatística na U-M. Zhai é agora cientista de dados na VivoSense Inc. Ginsburg é agora a diretora médica e científica do programa de pesquisa All of Us nos Institutos Nacionais de Saúde. Doraiswamy também é professor de psiquiatria e medicina na Escola de Medicina da Universidade Duke e conselheiro do Lumos Labs.
A U-M e a Duke entraram com um pedido de proteção de patente para o índice de variabilidade cognitiva.
