Por Clive Cookson
Professora Daniela: “Você não precisa ser treinado para pensar de certa forma. A máquina se adapta a você”
Pesquisadores americanos aproximaram-se um pouco mais da comunicação telepática de humanos com robôs depois de criarem um aparelho para ler pensamentos que permite aos humanos corrigir máquinas usando apenas ondas cerebrais.
O protótipo da interface entre cérebro e computador foi desenvolvido pelo Massachusetts Institute of Technology (MIT) e permite que um observador humano transmita uma mensagem imediata de erro a um robô, comunicando-lhe que corrija suas ações quando faz algo errado.
A tecnologia que permite a humanos interagirem com robôs intuitivamente por meio de seus pensamentos poderia ter uma ampla gama de aplicações médicas e industriais, como em braços robóticos e veículos autoguiados.
O protótipo do MIT usa um "capacete" de eletroencefalografia (EEG) para registrar a capacidade cerebral humana. Embora tenha sido projetado para lidar com atividades de escolhas simples, binárias - neste caso, separar objetos em duas categorias -, a professora Daniela espera, depois de mais pesquisas, conseguir fazer com que as pessoas interajam com robôs mais complexos.
Interfaces entre o cérebro e computadores são um dos campos de pesquisa mais quentes na ciência atual. Outros laboratórios vêm desenvolvendo-as para permitir que pessoas com deficiências operem membros robóticos ou para proporcionar maior capacidade de comunicação a pessoas com paralisia severa que não conseguem piscar os olhos.
O problema é que esses sistemas geralmente precisam de um implante eletrônico ou, quando usam um EEG, de bastante treinamento para que o computador reconheça as ondas cerebrais do usuário.
A equipe do MIT, trabalhando em conjunto com neurocientistas da Boston University, direcionou o foco da pesquisa aos sinais cerebrais chamados de "potenciais relacionados a erros" (ErrPs, no acrônimo em inglês), que o cérebro gera ao reconhecer um erro. Eles conseguiram detectar um padrão neural característico nas ondas cerebrais do observador capaz de ser reconhecido dentro de um centésimo de segundo pelo algoritmo de aprendizagem automática da equipe.
"Enquanto você olha para o robô, tudo o que precisa fazer é concordar ou discordar mentalmente do que ele está fazendo", explica a professora Daniela. "Você não precisa ser treinado para pensar de certa forma. A máquina se adapta a você, não o contrário."
O robô, chamado Baxter, reconheceu sinais de erro de 12 voluntários sem treinamento ou experiência prévia com EEGs. Quando o observador humano via o Baxter dirigindo-se a colocar um objeto na caixa errada, o sinal cerebral chegava a tempo para o robô corrigir sua manobra. Como os sinais de ErrP podem ser bastante fracos, o sistema também pode reconhecer uma mensagem cerebral mais forte de "erro secundário" se o robô não tiver corrigido seu erro.
"Os robôs de hoje não são grandes comunicadores [...]. Pense no potencial se eles pudessem ler nossos pensamentos", disse a professora, que vê esses avanços como sinais de uma nova era por vir, que ela chama de "robótica ubíqua". A tecnologia poderia permitir, por exemplo, que pessoas em carros autoguiados se tornassem "palpiteiros" efetivos na condução do veículo.
"Este trabalho nos aproxima de desenvolver ferramentas efetivas para robôs e próteses controladas pelo cérebro", disse o professor Wolfram Burgard, que ensina ciência da computação na universidade de Freiburg e não esteve envolvido no projeto. "Dada a dificuldade para traduzir a linguagem humana em sinais significativos para os robôs, o trabalho nesta área poderia ter um impacto verdadeiramente profundo no futuro da colaboração entre humanos e robôs", afirmou o professor Burgard.
Os resultados da equipe do MIT vão ser apresentados na Conferência Internacional de Robótica e Automação (IEEE, na sigla em inglês), marcada para maio, em Cingapura. (Tradução de Sabino Ahumada)
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