Pesquisadores usam poder da mente para guiar helicóptero
Pesquisadores da Universidade de Minnesota, nos Estados Unidos, conseguiram usar o poder da mente para controlar remotamente um helicóptero em um voo com obstáculos. A pesquisa é a última de uma série de tentativas de traduzir padrões elétricos dos pensamentos em movimentos nos mundos virtual ou real.
As aplicações vão desde ajudar pacientes com doenças neurodegenerativas até novas modalidades de videogames. O estudo, publicado pela publicação científica Journal of Neural Engineering, usa um "gorro" não-invasivo para captar a atividade elétrica do cérebro.
O processo não é como a "leitura da mente" da ficção. Ele requer um sistema eletrônico "treinado" para reconhecer os padrões em um eletroencefalograma - um mapa da atividade elétrica cerebral. Esses pensamentos, tais como o que faz cerrar o punho esquerdo, são depois correlacionados com os movimentos do helicóptero - neste caso para a esquerda.
O eletroencefalograma continua sendo uma bagunça caótica e majoritariamente indecifrável de sinais elétricos, mas os sinais relacionados ao movimento - ou simplesmente o pensamento do movimento - são comparativamente fortes e característicos.
Tais pensamentos já foram usados no passado para mover uma cadeira de rodas motorizada, e uma série de sinais cerebrais também foi usada para reger a primeira "orquestra cerebral" do mundo.
Quando os cientistas conseguem acessar o cérebro diretamente - com sondas ou implantes - eles conseguem se concentrar mais precisamente na atividade cerebral, diretamente na fonte.
Dessa forma, um controle mais preciso é possível - implantes já ajudaram pessoas a mover um cursor de computador usando pensamentos sutis de sons de vogais e permitiram que tanto macacos quanto humanos com paralisia movimentassem braços robóticos.
As aplicações vão desde ajudar pacientes com doenças neurodegenerativas até novas modalidades de videogames. O estudo, publicado pela publicação científica Journal of Neural Engineering, usa um "gorro" não-invasivo para captar a atividade elétrica do cérebro.
O processo não é como a "leitura da mente" da ficção. Ele requer um sistema eletrônico "treinado" para reconhecer os padrões em um eletroencefalograma - um mapa da atividade elétrica cerebral. Esses pensamentos, tais como o que faz cerrar o punho esquerdo, são depois correlacionados com os movimentos do helicóptero - neste caso para a esquerda.
O eletroencefalograma continua sendo uma bagunça caótica e majoritariamente indecifrável de sinais elétricos, mas os sinais relacionados ao movimento - ou simplesmente o pensamento do movimento - são comparativamente fortes e característicos.
Tais pensamentos já foram usados no passado para mover uma cadeira de rodas motorizada, e uma série de sinais cerebrais também foi usada para reger a primeira "orquestra cerebral" do mundo.
Quando os cientistas conseguem acessar o cérebro diretamente - com sondas ou implantes - eles conseguem se concentrar mais precisamente na atividade cerebral, diretamente na fonte.
Dessa forma, um controle mais preciso é possível - implantes já ajudaram pessoas a mover um cursor de computador usando pensamentos sutis de sons de vogais e permitiram que tanto macacos quanto humanos com paralisia movimentassem braços robóticos.
Gorro com 64 eletrodos é usado para "ensinar" o computador sobre os padrões cerebrais correspondentes aos pensamentos de movimento
Benefícios
A equipe do pesquisador Bin He, diretor do Instituto de Engenharia e Medicina da Universidade de Minnesota, selecionou cinco participantes para vestir um gorro simples com 64 eletrodos, usados para "ensinar" o computador sobre os padrões cerebrais correspondentes aos pensamentos de movimento - cerrar os punhos esquerdo e direito para ir à esquerda e à direita, cerrar ambos os punhos para ir para cima e abrir as mãos para baixar.
O computador foi então conectado com o helicóptero via Wi-Fi, com somente os pensamentos do participante no controle. O helicóptero foi controlado para voar em um caminho com obstáculos no ginásio da universidade, com uma taxa de sucesso de até 90% em evitar os obstáculos.
O novo estudo abre caminho para o controle autônomo de robôs com livre movimento, um de vários esforços nessa direção. Bin He diz também estar convencido de que a abordagem "não-invasiva" para captar os sinais cerebrais tem um apelo mais amplo.
"O objetivo final é beneficiar pacientes deficientes que não podem se mover ou que sofrem com problemas de mobilidade", diz. "Queremos controlar uma cadeira de rodas, ligar a TV ou, mais importante - esse é o meu sonho pessoal -, desenvolver uma tecnologia para usar a intenção do sujeito para controlar um membro artificial dessa maneira e torná-lo o mais natural possível", disse ele à BBC.
Mesmo o controle de um robô doméstico poderia ser possível, e He acredita que as aplicações não precisam estar limitadas às pessoas com limitações de movimento. "Isso pode ajudar não somente pessoas com deficiência, mas também a população saudável... não para restaurar perda de função, mas para melhorar as funções além do que podemos conseguir hoje", disse.
O computador foi então conectado com o helicóptero via Wi-Fi, com somente os pensamentos do participante no controle. O helicóptero foi controlado para voar em um caminho com obstáculos no ginásio da universidade, com uma taxa de sucesso de até 90% em evitar os obstáculos.
O novo estudo abre caminho para o controle autônomo de robôs com livre movimento, um de vários esforços nessa direção. Bin He diz também estar convencido de que a abordagem "não-invasiva" para captar os sinais cerebrais tem um apelo mais amplo.
"O objetivo final é beneficiar pacientes deficientes que não podem se mover ou que sofrem com problemas de mobilidade", diz. "Queremos controlar uma cadeira de rodas, ligar a TV ou, mais importante - esse é o meu sonho pessoal -, desenvolver uma tecnologia para usar a intenção do sujeito para controlar um membro artificial dessa maneira e torná-lo o mais natural possível", disse ele à BBC.
Mesmo o controle de um robô doméstico poderia ser possível, e He acredita que as aplicações não precisam estar limitadas às pessoas com limitações de movimento. "Isso pode ajudar não somente pessoas com deficiência, mas também a população saudável... não para restaurar perda de função, mas para melhorar as funções além do que podemos conseguir hoje", disse.
Fonte: Terra
