Pacientes paralisados unem as mentes com robô

Redação do Site Inovação Tecnológica - 09/09/2011

O robô semi-autônomo foi controlado por uma junção da sua inteligência artificial e das ondas cerebrais de pacientes paralisados.
[Imagem: José del R. Millán]

Controle compartilhado

Robôs controlados por impulsos cerebrais têm sido apresentados em diversas versões ao longo dos últimos anos.

Mas as dificuldades do treinamento da interface neural e a falta de jeito dos robôs para fazerem tarefas úteis do dia-a-dia têm restringido esses avanços ao interior dos laboratórios.

O Dr. José del R. Millán, da Escola Politécnica Federal de Lausanne, na Suíça, acredita ter encontrado a solução capaz de colocar os chamados robôs controlados pelo pensamento mais próximos do uso prático: fundir as "mentes" do robô e do usuário.

Este parece ser o melhor de dois mundos, uma vez que as interfaces neurais requerem atenção contínua do usuário, o que as torna cansativas, e a inteligência dos robôs na maior parte das vezes é mais artificial do que inteligência.

Fusão de mentes

Em vez de deixar o controle do robô totalmente a cargo do paciente, o pesquisador criou um sistema híbrido no qual o robô possui um sistema de inteligência artificial que permite que ele navegue razoavelmente por um ambiente doméstico ou de um hospital.

Tão logo o robô encontre uma situação inesperada ou precise tomar uma decisão que parece ser natural para um humano, mas difícil de tomar por um robô, a interface neural entra em ação, e o usuário "diz" ao robô - por meio de um comando mental adequado - o que ele deve fazer.

No restante do tempo, o usuário não precisa se ocupar de nada, e o robô faz tudo o que estiver ao alcance de sua "mente robótica".

Inteligência compartilhada

O sistema "interface neural/robô parcialmente autônomo" deu resultados melhores do que os previstos.

Em primeiro lugar, o robô move-se de forma muito mais "natural" - próximo ao movimento de um ser humano - não ficando travado quando não sabe o caminho a seguir e nem trombando com as coisas.

Em segundo lugar, o controle do robô semi-autônomo exigiu muito menos dos usuários, que não precisam ficar concentrados o tempo todo.

Em um labirinto de teste, eles demoraram muito mais para conduzir o robô até o final do percurso quando o sistema de navegação do próprio robô foi desligado.

Pacientes paralisados

Mais importante ainda, o Dr. Millán quis testar seu sistema em condições extremas. Para isso, ele contou com a ajuda de dois pacientes que estão paralisados na cama há seis e sete anos.

O controle neural é baseado na leitura dos sinais cerebrais que controlam o movimento motor, dos braços, pernas, pescoço etc. - trata-se essencialmente de um eletroencefalograma em tempo real.

Os cientistas não sabiam se pacientes paralisados - para os quais os robôs podem ser mais úteis, sobretudo em sistemas de telepresença - conseguiriam controlar seus circuitos neurais relacionados ao movimento perdido há tanto tempo.

Mas os resultados foram muito animadores, e os pacientes aprenderam a controlar o robô em seis aulas de uma hora cada uma.

Telepresença

O robô é um modelo comercial chamado Robotino, que recebeu um notebook rodando o sistema de navegação e um aplicativo Skype. A ligação à internet é feita por uma conexão 3G.

O paciente usou um capacete com os sensores não-invasivos para ler seus sinais neurais e um computador com uma câmera, acompanhando o que acontecia com o robô e recebendo as imagens do notebook que ele leva.

Isso permitiu montar um sistema de telepresença completo, que permitiu que os dois pacientes, internados em um hospital, controlassem o robô no laboratório do Dr. Millán, a mais de 100 km de distância.

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