Baratas-ciborgue: os novos socorristas em miniatura para resgates após desastres

Uma barata gigante avança sobre destroços, carregando nas costas um pequeno injetor movido a reação química. Ao chegar perto de um alvo, dispara uma seringa capaz de administrar medicamento. A cena, que poderia ser confundida com ficção científica, é o resultado de um experimento conduzido por pesquisadores da Universidade de Queensland (UQ) e da Universidade de New South Wales (UNSW), na Austrália, que transformaram insetos vivos em uma nova ferramenta para operações de busca e resgate.

O projeto, batizado de Paraborg, une baratas-gigantes-cavadoras (Macropanesthia rhinoceros), espécie nativa do norte de Queensland, a eletrodos implantados nas antenas e nos cercos, um par de apêndices sensoriais na parte final do abdômen do inseto. Ao aplicar pequenos estímulos elétricos nesses pontos, os cientistas conseguem guiar remotamente a direção e a velocidade de deslocamento do animal, algo já demonstrado em experimentos anteriores com besouros e mariposas ciborgue¹.

A novidade, segundo o pesquisador Tan Vo-Doan, diretor do Laboratório de Biorrobótica da UQ, está no que vem depois de localizar uma vítima. Historicamente, insetos ciborgue foram usados como plataformas sensoriais passivas, servindo apenas para explorar ambientes de difícil acesso. A pergunta que motivou o novo estudo, publicado na revista Advanced Science, foi outra: uma vez que o inseto encontra alguém soterrado, ele pode fazer mais do que apenas avisar os socorristas humanos?¹

Um corpo pronto, só falta o comando

A escolha da espécie não foi por acaso. A barata-gigante-cavadora pode chegar a 87 milímetros de comprimento e pesar até 40 gramas, o suficiente para carregar cerca de 1,5 vez o próprio peso corporal sem grandes prejuízos ao movimento, segundo a revista Wired, que teve acesso à pesquisa e destacou como o tamanho do inseto foi decisivo para o projeto² (leia a reportagem original, em inglês).

Os pesquisadores desenvolveram dois modelos de Paraborg com funções distintas. Um carrega uma câmera sem fio, usada para observar as condições de uma possível vítima presa nos escombros. O outro leva um injetor automático, um dispositivo compacto que dispara uma seringa por meio de um sistema de mola. Dentro do mecanismo, uma reação entre ácido cítrico e bicarbonato de sódio, essencialmente a mesma reação usada em experimentos escolares de vulcão, gera gás carbônico suficiente para empurrar o êmbolo e liberar o medicamento no alvo².

A equipe optou por não combinar câmera e injetor em um único animal. O peso e o volume extras prejudicariam a mobilidade em terrenos irregulares, além de aumentar o consumo de energia e reduzir o tempo de operação. A estratégia, portanto, é formar equipes: enquanto uma barata localiza e filma a vítima, outra é acionada para realizar a injeção, uma divisão de tarefas inspirada no funcionamento de enxames de insetos³.

Testes controlados e resultados promissores

Nos experimentos de prova de conceito, os cientistas guiaram os Paraborgs por um percurso de 2,5 metros com três pontos de checagem antes de disparar a injeção contra um alvo de silicone. Em 25 tentativas, as baratas completaram o trajeto em todas as vezes. A taxa de sucesso da injeção, quando feita a curta distância, de até 15 centímetros do alvo, chegou a cerca de 95%. Já a sequência completa, do início do percurso até a aplicação do medicamento, teve taxa de sucesso de 72%³.

Os animais são anestesiados apenas durante a fixação dos eletrodos e dos microchips e, segundo os pesquisadores, voltam a se comportar como baratas comuns quando o equipamento é removido, com expectativa de vida equivalente à de indivíduos não modificados⁴.

O que ainda falta para o uso em campo

Apesar dos resultados, o próprio time de pesquisa reconhece que os testes de laboratório não reproduzem as condições reais de um desastre, como escombros instáveis, poeira, terrenos irregulares em constante movimento e dificuldade de comunicação sem fio dentro de estruturas colapsadas¹. Vo-Doan afirma que ainda existem questões em aberto sobre escolha e dosagem de medicamentos, esterilidade das agulhas, segurança e regulação sanitária antes que a tecnologia possa ser considerada um dispositivo médico pronto para uso em pessoas¹.

Outro desafio citado pelos pesquisadores é de natureza comportamental: diferentemente de um robô com rodas, a barata continua sendo um animal com autonomia própria. A estimulação elétrica influencia a direção, mas não substitui totalmente o controle sobre o inseto, o que exige sistemas de monitoramento capazes de identificar quando o animal se desvia da rota ou reduz a resposta aos comandos¹.

Há ainda uma dimensão humana a considerar. Os próprios cientistas admitem que, para alguém preso e ferido, ver uma barata equipada com eletrônicos se aproximando pode ser mais assustador do que reconfortante. Entre as ideias discutidas para amenizar esse efeito estão luzes sinalizadoras, marcações de identificação visual e até um pequeno alto-falante emitindo uma mensagem simples, como "ajuda está a caminho"³.

Um caminho de cinco a dez anos

Vo-Doan afirma que, se houver recursos para acelerar a pesquisa e os testes de campo, uma equipe de insetos ciborgue poderá ser efetivamente utilizada em locais reais de desastre dentro de cinco a dez anos². O grupo já havia demonstrado anteriormente besouros ciborgue capazes de escalar superfícies verticais, mas concluiu que baratas de maior porte são mais adequadas para carregar equipamentos especializados de resgate e atendimento médico².

A perspectiva conecta-se a um esforço mais amplo de pesquisa em biorrobótica que remonta a pelo menos uma década, incluindo trabalhos da Universidade Estadual da Carolina do Norte (NC State) com baratas equipadas com microfones para localizar sons de vítimas soterradas⁷. A diferença central dos Paraborgs está em ir além da detecção passiva e permitir uma primeira forma de intervenção médica remota, ainda que supervisionada por um operador humano responsável pela decisão clínica final.

E o Brasil, como fica?

O país não enfrenta terremotos com a frequência de regiões como a Austrália ou o Japão, mas desastres como deslizamentos de terra e enchentes têm exigido cada vez mais tecnologia das equipes de resgate. Durante as enchentes no Rio Grande do Sul em 2024, a Defesa Civil e o Grupo de Apoio a Desastres utilizaram drones com sensores térmicos para localizar desaparecidos em áreas de difícil acesso, além de antenas de satélite para manter a comunicação em regiões isoladas⁵. Estudantes brasileiros também têm se dedicado ao tema: um grupo da Faetec, no Rio de Janeiro, desenvolveu o Aracnobot, um robô com sensores e inteligência artificial voltado à localização de vítimas em desabamentos⁸. Iniciativas como essas mostram que, embora a solução australiana ainda seja experimental, o interesse por ferramentas capazes de alcançar espaços inacessíveis a humanos é uma tendência global, e não uma exclusividade de laboratórios de ponta.