Caneta inteligente diagnostica sinais precoces de Parkinson

Estrutura da caneta inteligente, projetada para capturar sinais de escrita à mão para diagnóstico de Parkinson.
[Imagem: Jun Chen Lab/UCLA]

Caneta para diagnosticar Parkinson

Pesquisadores desenvolveram uma ferramenta aparentemente simples, mas altamente eficaz para realizar um dos maiores desafios da medicina moderna: O diagnóstico da doença de Parkinson.

Os sintomas motores - como tremores ou rigidez - tipicamente só aparecem após danos neurológicos significativos. Quando os pacientes são diagnosticados com Parkinson, mais da metade dos neurônios produtores de dopamina podem já estar perdidos. Esse tipo de atraso no diagnóstico pode limitar as opções de tratamento e retardar o progresso das intervenções em estágio inicial.

Guorui Chen e colegas da Universidade da Califórnia de Los Angeles (EUA) pretendem resolver isto com uma caneta magnetoelástica inteligente, que consegue detectar sinais precoces do Parkinson analisando a caligrafia de uma pessoa.

A caneta altamente sensível possui uma ponta macia de silício e usa uma tinta ferrofluida, um líquido especial que contém minúsculas partículas magnéticas. Quando a ponta da caneta é pressionada contra uma superfície ou movimentada no ar, ela converte os movimentos de escrita na superfície ou no ar em sinais quantificáveis de alta-fidelidade.

Embora não tenha sido projetada para escrever, a caneta é autoalimentada, aproveitando as mudanças nas propriedades magnéticas de sua ponta e o fluxo dinâmico da tinta ferrofluida para gerar dados. Isto é feito por meio de uma bobina de fio condutor enrolada no corpo da caneta.

Para testar o potencial diagnóstico da caneta, a equipe realizou um estudo piloto com 16 participantes, três dos quais tinham doença de Parkinson. A caneta registrou sinais detalhados da caligrafia de cada um, que foram então analisados por uma rede neural treinada para detectar padrões motores associados à doença.

O modelo foi capaz de distinguir participantes com Parkinson de indivíduos saudáveis com uma precisão média de 96,22%.

O paciente nem precisa escrever, basta encenar a escrita no ar.
[Imagem: Guorui Chen et al. - 10.1038/s44286-025-00219-5]

Diagnóstico rápido e barato

Os pesquisadores acreditam que esta caneta poderá transformar a detecção precoce do Parkinson e de outras doenças neurodegenerativas. Em vez de esperar que os sintomas se tornem perturbadores, médicos de atenção primária ou geriatras poderão aplicar um teste rápido de caligrafia durante consultas de rotina, e usar os dados para orientar encaminhamentos ou tratamentos mais precoces.

"A detecção de sintomas motores sutis, imperceptíveis a olho nu, é fundamental para a intervenção precoce na doença de Parkinson," disse Chen. "Nossa caneta diagnóstica apresenta uma ferramenta acessível, confiável e de baixo custo, com sensibilidade suficiente para captar movimentos sutis e que pode ser usada em grandes populações e em áreas com recursos limitados."

Embora existam testes para detectar biomarcadores do Parkinson, incluindo perda de células no cérebro e marcadores inflamatórios no sangue, esses exames normalmente exigem acesso a especialistas e equipamentos caros em grandes centros médicos, o que pode estar fora do alcance de muitos.