Pesquisadores franceses criam videogame controlado pelo cérebro

Ciência e Tecnologia

O desenvolvimento de algoritmos que ensinam aos computadores como decifrar certas ações e intenções cerebrais está revolucionando a ciência. Na França, uma equipe de cientistas desenvolveu um videogame que pode ser jogado sem as mãos.

O chamado “machine learning”, ou aprendizado de máquina, campo da ciência da computação que nasceu no fim dos anos 50, é objeto de pesquisas em várias áreas, que vão do entretenimento à Medicina.

Na França, uma equipe do CNRS (Centro Nacional de Pesquisa Científica) desenvolveu o jogo Brain Invaders, baseado no clássico Space Invaders popular nos anos 80, e que utiliza a inteligência artificial.

O jogador não precisa de joystick e controla as ações apenas com o cérebro. A novidade foi apresentada no início de dezembro em Grenoble, no sudeste da França. Na região está localizado o Gipsa Lab, onde são realizados os experimentos.

Para jogar, é preciso colocar um capacete com 16 eletrodos, o mesmo utilizado durante um eletroencefalograma, exame que registra a atividade elétrica do cérebro. O equipamento analisa todas as ondas elétricas cerebrais e possibilita a interface homem-máquina, como explica o pesquisador do instituto francês, Marco Congedo.

“A ideia é que a inteligência artificial possa interpretar essas ondas e possa entender qual é a intenção do indivíduo. Isso não significa que o computador esteja lendo o pensamento”, afirma.

O algoritmo interpreta os sinais produzidos pelo cérebro em resposta ao estímulo visual indicado no jogo, que são flashes luminosos. Para isso, basta que o jogador fixe o olhar na tela. A equipe de Marco Congedo levou quatro anos para desenvolver o programa.

Por enquanto, a instalação do capacete usado no experimento é longa, mas nos últimos anos surgiram equipamentos mais simples para facilitar a utilização do dispositivo, capazes de captar um sinal de boa qualidade, explica Congedo.

Este foi um dos principais desafios técnicos, diz. Ele acredita que este tipo de capacete poderá ser adquirido em breve, até mesmo nos supermercados e por preços relativamente baixos.

Uso na Saúde

A interpretação dos sinais cerebrais é uma tecnologia que pode ser usada em pesquisas de outras áreas. “Pode ser usada para ajudar na comunicação de pessoas que têm problemas ou de mobilidade, como por exemplo pilotar uma cadeira de rodas sem usar as mãos ou os pés. Também há muitas pesquisas em torno do entretenimento para o grande público, enriquecendo os videogames com um novo canal de interface”.

Além disso, a tecnologia também poderá ser utilizada no treinamento cerebral, para otimizar alguns procedimentos neuronais. É o caso dos atletas, por exemplo, que poderão programar seu “pico” de desempenho utilizando esse tipo de aplicativo.

Calibragem

Um dos maiores desafios da equipe, desde 2009, foi “calibrar” o computador para que o algoritmo pudesse rapidamente se adaptar às especificidades do cérebro de cada usuário. Dessa maneira, a máquina será capaz de reconhecer o sinal emitido por ele. Para compreender melhor essa questão, é preciso saber que uma parte das funções neuronais é diferente em cada indivíduo.

Essa foi uma das fases mais longas da pesquisa, mas hoje o algoritmo é capaz de interpretar esses diferentes sinais cerebrais, e o sistema se adapta rapidamente às particularidades dos indivíduos.

“O funcionamento do cérebro é determinado geneticamente e é comum a todas as espécies, mas também há diferenças individuais, anatômicas e funcionais, o que faz com que os sinais não sejam exatamente iguais. O algoritmo de inteligência artificial deve conhecer essas características para trabalhar de maneira otimizada”.

Open source

A ideia é que o sistema possa no futuro, ser utilizado por todos, em open-source. O próximo desafio agora é tornar esse e outros programas mais acessíveis e de fácil manipulação, uma problemática comum a vários dispositivos não-comerciais.