Controlar objetos com a mente parece uma ideia saída de um filme de ficção científica, mas um grupo de investigadores da Universidade do Minnesota, nos EUA, acaba de a tornar realidade.
Controlar objetos com a mente parece uma ideia saída de um filme de ficção científica, mas um grupo de investigadores da Universidade do Minnesota, nos EUA, acaba de a tornar realidade provando que é possível fazer voar uma espécie de helicóptero robô apenas com o poder do pensamento. O avanço inédito poderá vir a ajudar indivíduos paralisados ou com doenças neurodegenerativas.
No laboratório de engenharia biomédica daquela universidade, Bin He, professor e coordenador da investigação, ensinou sete jovens a usar o pensamento para conduzir um robô voador à volta de um ginásio, fazendo-o completar várias acrobacias e até passar por dentro de uma argola.
Para que tal se tornasse possível, o cientista desenvolveu um modelo de interface cérebro-computador associado ao córtex motor, a área do cérebro que “governa” os movimentos. Quando nos movemos ou pensamos num movimento, os neurónios presentes no córtex motor produzem pequenas correntes elétricas.
Ao compreender que neurónios eram ativados com os diversos tipos de movimento, os investigadores desvendaram o caminho para este modelo inovador. “Fomos os primeiros a utilizar ressonâncias magnéticas e eletroencefalogramas para mapear as regiões em que os neurónios são ativados quando imaginamos movimentos e, por isso, agora sabemos de onde vêm os sinais”, explica Bin He em comunicado.
“Conhecer os tipos de sinais que são gerados pelos vários tipos de movimentos imaginados ajudou-nos a otimizar o 'design' de um sistema para controlo de objetos voadores em tempo real”, acrescenta o especialista.
Os dados do eletroencefalograma, que monitorizam a atividade elétrica do cérebro, foram transferidos para um computador, que traduziu o padrão em comandos eletrónicos. Os jovens voluntários começaram por aprender como utilizar o pensamento para controlar o movimento de um cursor num ecrã, depois foram ensinados a controlar movimentos do cursor a duas dimensões e, finalmente, a controlar um helicóptero virtual a três dimensões.
Após terem concluído este processo de aprendizagem, todos conseguiram controlar um verdadeiro robô voador – um “drone” de realidade aumentada: isto porque, graças ao sistema WiFi presente naquele equipamento, o mesmo é capaz de comunicar com o computador que, depois de “traduzir” os sinais do eletroencefalograma em comandos eletrónicos, dá ordem ao helicóptero para voar usando o poder do cérebro.
Veja acima um vídeo que demonstra o funcionamento deste sistema e saiba mais sobre a experiência realizada com os voluntários
Solução pode devolver mobilidade a doentes paralisados
“Penso que o potencial do interface cérebro-computador é muito amplo. O próximo passo vai ser a aplicação da tecnologia do robô voador ao serviço de pacientes com deficiências motoras para os ajudar a interagir com o mundo”, antecipa He.
De acordo com o investigador, a tecnologia pioneira poderá vir a contribuir para que pessoas impossibilitadas de falar ou de se locomoverem devido a doenças neurodegenerativas recuperem as funções, controlado com o pensamento membros artificiais, cadeiras de rodas ou outros dispositivos.
“Além disso, poderá vir até ajudar pacientes com doenças como o Alzheimer ou que tenham sido vítimas de um acidente vascular cerebral (AVC). Neste momento, estamos a estudar alguns pacientes que sofreram um AVC para compreender se um sistema deste género pode ajudar a refazer as ligações dos circuitos cerebrais e servir como 'canal' entre as áreas danificadas”, revela ainda.
No entender de Bin He, uma das grandes vantagens do sistema é ser totalmente não-invasivo, já que as ondas cerebrais são registadas por intermédio de eletródos colocados na zona da nuca e não através de um “chip” implantado no cérebro.
Clique AQUI para aceder ao estudo completo (em inglês).
