As histórias biomédicas mais populares da IEEE Spectrum ao longo de 2025 concentraram-se em duas tendências paralelas: a introdução de novas tecnologias, especialmente a inteligência artificial, na biomedicina, e a reutilização de tecnologias mais antigas, como Wi‑Fi, ultrassom e laser, em novas aplicações de saúde. Esses exemplos não representam necessariamente produtos maduros, mas ilustram caminhos de pesquisa que poderão mudar a forma de diagnosticar doenças, tratá-las ou monitorar pacientes no futuro.
A inteligência artificial aparece em alguns desses projetos como uma ferramenta para analisar sinais biológicos complexos, enquanto, em outros, a inovação depende da mudança na forma de utilizar dispositivos e tecnologias disponíveis há anos. Embora algumas aplicações pareçam próximas do uso prático, outras ainda estão no âmbito das hipóteses ou dos primeiros experimentos.
Implantes cerebrais e alerta precoce para a depressão
Uma das histórias de maior destaque começou quando Patricio Riva-Posse, psiquiatra da Faculdade de Medicina da Universidade Emory, observou que implantes cerebrais de uma de suas pacientes enviavam sinais de agravamento da depressão antes que ela própria percebesse. Essa experiência levou Riva-Posse e seus colegas a desenvolver o que descreveram como um sistema de alerta automático capaz de detectar indicadores de mudança no estado psicológico.
O sistema baseia-se em implantes que registram continuamente os impulsos elétricos no cérebro e, em seguida, utiliza um modelo de inteligência artificial para analisar os dados e detectar sinais que possam indicar uma recaída da depressão. Paralelamente, outros grupos de pesquisa nos Estados Unidos testam diferentes formas de utilizar implantes cerebrais estimuladores para tratar a depressão, com ou sem inteligência artificial. O neurocirurgião Nir Lipsman afirma que o campo oferece muitas opções de intervenção, mas o artigo não apresenta esse sistema como um tratamento amplamente disponível.
Tatuagens de grafeno monitoram biomarcadores
No laboratório de Dmitri Kireev, na Universidade de Massachusetts Amherst, pesquisadores desenvolvem tatuagens eletrônicas extremamente finas de grafeno, quase invisíveis na pele, capazes de monitorar biomarcadores e outros sinais corporais. O grafeno é um condutor forte e flexível, o que permite utilizá-lo para medir a frequência cardíaca e detectar a presença de determinados compostos no suor.
Kireev acredita que essas tatuagens poderão ajudar futuramente no acompanhamento de condições médicas complexas, incluindo doenças cardiovasculares, distúrbios metabólicos, doenças autoimunes e doenças neurodegenerativas. Atualmente, porém, a tecnologia ainda precisa ser conectada a um circuito eletrônico convencional. Os pesquisadores esperam integrá-la futuramente a relógios inteligentes, tornando-a mais fácil de vestir e utilizar.
Medição do pulso cardíaco por sinais de Wi‑Fi
O sistema Pulse‑Fi é um exemplo de transformação de uma tecnologia de comunicação comum em uma ferramenta de monitoramento de saúde sem contato. Ele utiliza um modelo de inteligência artificial para analisar os batimentos cardíacos e estimar a frequência cardíaca em tempo real a uma distância de até 10 pés, ou cerca de três metros.
O custo total do sistema é de aproximadamente 40 dólares, segundo o artigo, e ele também é fácil de implantar e não causa o desconforto associado a dispositivos de monitoramento que exigem contato contínuo com o corpo. O sistema funciona independentemente da posição do usuário e em diferentes ambientes. Katia Obraska, cientista da computação da Universidade da Califórnia em Santa Cruz, lidera o desenvolvimento do Pulse‑Fi e afirmou que a equipe planeja comercializar a tecnologia. Isso não significa que o sistema já seja um produto comercial disponível.
Ultrassom e laser no âmbito da pesquisa
Os pesquisadores Sangeeta S. Chavan e Stavros Zanos, do Instituto de Medicina Bioeletrônica de Nova York, levantam a hipótese de que o ultrassom possa ativar neurônios. A ideia consiste em fazer vibrar a membrana da célula nervosa e abrir canais que permitam o fluxo de íons para seu interior, alterando indiretamente seu potencial e levando-a a emitir um sinal.
Segundo a proposta dos pesquisadores, atingir neurônios específicos poderia permitir tratar inflamações ou diabetes, em vez de utilizar medicamentos com efeitos colaterais amplos. No entanto, o texto apresenta isso como uma hipótese de pesquisa, não como um tratamento comprovado ou uma alternativa clínica disponível.
Em uma direção óptica diferente, pesquisadores demonstraram que um laser pode enviar fótons através de uma cabeça humana, depois que esse tipo de trabalho pareceu impossível durante anos devido à capacidade da cabeça de bloquear a luz. Isso poderá levar futuramente a ferramentas que combinem o baixo custo da eletroencefalografia, que não penetra profundamente nas camadas externas, com a capacidade da ressonância magnética funcional de visualizar regiões mais profundas, embora esta seja mais cara. Jack Radford, líder do projeto, descreve o resultado como uma demonstração da possibilidade do que se acreditava ser impossível, e não como um dispositivo diagnóstico pronto.
Robôs se aproximam de tomar decisões na sala de cirurgia
A última história aborda a possibilidade de que os robôs sejam capazes de tomar decisões mais independentes durante a cirurgia. Os três pesquisadores que escreveram o artigo trabalham no laboratório de robótica da Universidade Johns Hopkins, responsável pelo desenvolvimento do Smart Tissue Autonomous Robot, conhecido pela sigla STAR. Em 2016, o STAR realizou a primeira cirurgia autônoma de tecidos moles em um animal vivo.
Ainda há obstáculos para chegar a uma sala de cirurgia que dependa totalmente de robôs autônomos, incluindo o desenvolvimento de controladores robóticos polivalentes e a coleta de dados sob regras rigorosas de privacidade. Ainda assim, os autores do artigo consideram que o cenário em que um paciente é recebido por um cirurgião e um assistente robótico autônomo já não é uma possibilidade distante. Essa visão continua ligada ao avanço das pesquisas e dos testes, e não a um anúncio de adoção rotineira desses sistemas nos hospitais.
Essas histórias reúnem inovações baseadas em inteligência artificial e outras que redescobrem as possibilidades de tecnologias antigas. A visão geral indica que o valor da inovação médica nem sempre está relacionado à novidade da ferramenta, mas à maneira como ela é utilizada para coletar sinais biológicos, influenciar tecidos ou apoiar decisões cirúrgicas. Ao mesmo tempo, os exemplos mostram que a transição da prova de conceito para o uso médico exige mais validação e o enfrentamento de desafios de segurança, privacidade e confiabilidade.