Uma equipe internacional de neurocientistas demonstrou, pela primeira vez com precisão temporal em humanos, que pulsos breves de ultrassom aplicados ao cérebro são capazes de modular decisões quase instantaneamente — em menos de 300 milissegundos. O trabalho, publicado nesta sexta-feira (20), na revista Nature Communications, indica que a estimulação ultrassônica transcraniana (TUS, na sigla em inglês) pode alterar a escolha da direção do olhar ao agir sobre uma área específica do córtex frontal.

O estudo, intitulado “Rapid modulation of choice behavior by ultrasound on the human frontal eye fields”, foi conduzido por pesquisadores do Donders Institute for Brain, Cognition and Behaviour, da Radboud University, com colaboração da Stanford University School of Medicine e da University of Amsterdam.

A equipe aplicou pulsos de ultrassom de 500 milissegundos nos chamados campos oculares frontais (FEF), regiões do cérebro envolvidas no planejamento de movimentos rápidos dos olhos (sacadas). Trinta e cinco voluntários saudáveis realizaram uma tarefa em que precisavam olhar rapidamente para o primeiro de dois estímulos visuais apresentados com pequenos intervalos de tempo.

O resultado: a estimulação dos FEF aumentou significativamente a probabilidade de os participantes realizarem sacadas para o lado oposto ao hemisfério estimulado — um viés contralateral. O efeito foi estatisticamente robusto (b = -0,25; p = 0,001) e replicou achados prévios obtidos em primatas não humanos.

“Demonstramos que a estimulação ultrassônica induz efeitos comportamentais excitadores robustos”, escrevem os autores no resumo do artigo.

Segundo os pesquisadores, a modulação foi mais evidente quando a tarefa apresentava maior incerteza — isto é, quando os estímulos surgiam com intervalos muito curtos, tornando a decisão mais ambígua.

Para descartar que o efeito fosse causado por estímulos auditivos ou táteis associados ao equipamento, os cientistas aplicaram o mesmo protocolo no córtex motor primário (M1), área não relacionada ao controle ocular. Nessa condição, não houve alteração significativa no padrão de escolhas (p = 0,12).

A comparação direta entre as regiões revelou uma interação significativa entre lado estimulado e área cerebral (p = 0,025), reforçando a especificidade funcional da intervenção.

Além disso, os efeitos foram imediatos e não persistiram para além do período de estimulação. Mesmo nas respostas mais rápidas — com menos de 265 milissegundos — o viés contralateral já era detectável (p = 0,013).

Um dos achados centrais do estudo foi a identificação de um fator neuroquímico associado à intensidade da resposta à estimulação. Por meio de espectroscopia por ressonância magnética (MRS), os pesquisadores mediram os níveis basais de GABA+, principal neurotransmissor inibitório do cérebro, nos FEF.

Os dados mostram que participantes com menor tônus inibitório apresentaram maior sensibilidade à estimulação ultrassônica. A interação entre condição experimental e níveis de GABA+ foi significativa (p = 0,017).

“Esses achados destacam a importância do estado neurofisiológico individual na resposta à neuromodulação”, afirmam os autores.

A estimulação ultrassônica transcraniana vem sendo estudada como alternativa às técnicas tradicionais de neuromodulação, como estimulação magnética ou elétrica. Diferentemente dessas abordagens, o ultrassom permite atingir regiões profundas com maior resolução espacial e, segundo o estudo, agora também com alta precisão temporal.

Embora os efeitos observados em humanos tenham sido menores do que os descritos anteriormente em macacos, os autores atribuem essa diferença a fatores anatômicos e funcionais, como o maior volume do FEF humano e diferenças de lateralização hemisférica.

O trabalho abre caminho para aplicações futuras em pesquisas sobre tomada de decisão, atenção e controle motor, além de potenciais usos terapêuticos em distúrbios neurológicos e psiquiátricos. Os próprios autores ressaltam, porém, a necessidade de estudos adicionais para avaliar efeitos de longo prazo e mudanças neuroquímicas após repetidas sessões de estimulação.

Ao demonstrar que decisões podem ser moduladas em frações de segundo por meio de ondas sonoras aplicadas ao cérebro, o estudo avança no desafio clássico da neurociência: estabelecer relações causais entre circuitos neurais e comportamento humano com precisão espacial e temporal.

Farboud, S., Kop, BR, Koolschijn, RS et al. Modulação rápida do comportamento de escolha por ultrassom nos campos oculares frontais humanos. Nat Commun (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-69854-7