IMAGINAR NEWSLETTER: BCI (Brain Computer Interface): MITO OU REALIDADE?

Segundo o  Gartner Inc. , Brain Computer Interface – BCI – abrirá até  2021 o equivalente a 2,9 trilhões de dólares à economia global e aumentará o equivalente a 6,2 bilhões de horas de produtividade do trabalhador global.  Afinal o que BCI? Mito ou realidade?  Por incrível que pareça BCI hoje já é um realidade que está captando bilhões de dólares dos investidores mundiais. A capa da revista Time  de fevereiro de 2011 questionava se com o avanço da tecnologia o homem se tornaria imortal, e previa que em 2045 a inteligência aumentada do homem já seria realizada. Apenas uma década depois, a previsão é que em 2035, segundo Ray Kurtzweil, o super homem já será realidade.

 

Afinal o que é BCI? De forma bem simples pode-se dizer que BCI é um tipo de interface na qual o usuário gera voluntariamente padrões cerebrais distintos que são interpretados pelo computador como comandos que estão ligados a um aplicativo ou dispositivo.

As primeiras pesquisas em BCI tiveram início na década de 1970, na Universidade da Califórnia em Los Angeles (UCLA), suportadas por concessões da Fundação Nacional da Ciência, seguido de um contrato com a DARPA. Os documentos publicados depois da pesquisa marcam a primeira aparição da expressão interface cérebro-computador na literatura científica.

Historicamente, os neuroprostéticos tem sido o motivo principal para a pesquisa BCI. Isso inclui membros artificiais para amputados, implantes  para surdos e estimulação cerebral profunda para indivíduos que sofrem de convulsões. Esses dispositivos já melhoraram a vida de milhões de pessoas e seu amplo uso demonstra os benefícios de se obter uma comunicação bilateral direta entre o cérebro e os dispositivos eletrônicos. No entanto, as possíveis aplicações da tecnologia vão muito além da assistência médica. Mesmo no campo da neuro-prótese, podemos imaginar ir além.  Ou seja, podemos  aumentar nossas habilidades além dos níveis cognitivos normais. Como por exemplo, criar olhos artificiais que são capazes de resolução muito maior do que os olhos humanos, uma capacidade de aumentar ou diminuir o zoom e ver no espectro UV (ultravioleta)  ou IR (infravermelho).

As possibilidades ficam ainda mais interessantes quando se considera a cognição e a formação de habilidades. Um estudo recente demonstra que estimular certas partes do cérebro melhora a formação e a recuperação da memória. Outras experiências conseguiram implantar artificialmente memórias em animais. Como exemplo, pode ser possível aplicar os métodos desses estudos para melhorar sua capacidade de aprender rapidamente um instrumento. Ou talvez, seja possível, combinar vários neuroestimuladores e sensores para desenvolver uma “unidade de processamento aritmético” que possa detectar quando determinadas áreas do cérebro associadas ao raciocínio matemático ou lógico são ativadas e se comunica com elas para aprimorar as habilidades.
É em busca desse aumento cognitivo que Elon Musk e Neuralink desejam seguir. De acordo com Musk e muitos dos principais teóricos da IA, uma barreira fundamental no progresso intelectual da humanidade em relação à IA é o problema da largura de banda: embora os computadores e a IA estejam se tornando cada vez mais rápidos e capazes de processar e gerar conhecimento, enfrentamos limitações imediatas e fundamentais em nossa capacidade para fazer o mesmo. Adquirimos informações principalmente por meio de nossos sentidos e da nossa capacidade de interpretar a linguagem. No tempo em que seus olhos e o córtex visual levam para ler e entender uma única frase, um computador pode digitalizar milhares de páginas de texto. É concebível que, em algumas décadas, possamos ter IA avançada rodando em hardware neuromórfico especializado, com modelos incrivelmente precisos de como o mundo funciona e uma capacidade de analisar e entender milhões de documentos em minutos, tomando decisões e inferências que estão muito além da humana compreensão.

Em um mundo cada vez mais dependente da tomada de decisões conduzida pela IA, os humanos podem se tornar obsoletos em todas as partes do processo de tomada de decisões empresariais, científicas e políticas. Nossos cérebros não evoluíram para jogar xadrez com trilhões de peças ou compreender estratégias calculadas que planejam milhões de movimentos à frente. É o medo dessa caixa preta super-inteligente que motiva grande parte do trabalho atual da Neuralink, Kernel e várias outras organizações relacionadas.

A maioria das pesquisas de ponta em tecnologia BCI busca maximizar a largura de banda de informações, geralmente por meio de métodos invasivos que implantam eletrodos diretamente no cérebro ou nos nervos. No entanto, métodos não invasivos, especificamente eletroencefalografia (EEG) e eletromiografia (EMG), são rotineiramente utilizados com considerável sucesso.

Isso envolve a colocação de eletrodos na superfície da cabeça (EEG) ou na pele acima dos músculos (EMG) para medir a atividade elétrica cumulativa por baixo. A granularidade desses dados é baixa e está muito distante do nível de precisão e largura de banda que serão necessários para alcançar os objetivos mais ambiciosos da pesquisa da BCI. No entanto, os BCIs habilitados para EEG / EMG alcançaram feitos incríveis, como controlar drones, videogames e teclados com o pensamento, e fornecem uma pequena visão das possibilidades que novas pesquisas podem desbloquear.

Uma equipe de pesquisadores da Universidade Carnegie Mellon, em colaboração com a Universidade de Minnesota, fez um avanço no campo do controle não invasivo de dispositivos robóticos. Usando uma interface não invasiva cérebro-computador (BCI), os pesquisadores desenvolveram o primeiro braço robótico controlado pela mente, bem-sucedido, exibindo a capacidade de rastrear e seguir continuamente o cursor do computador.