Já falei várias vezes sobre novas tecnologias, como interfaces cérebro-computador (IMC) e estimulação magnética transcraniano (TMS).
Entre os diversos campos de pesquisa, o mais promissor é o da neuromodulação e do neurotreinamento, aprendizado rápido. E a julgar pelos resultados, o neurotreinamento poderá realmente desempenhar um papel importante no futuro.
Pilotos, espiões, campeões em um piscar de olhos
Tomemos por exemplo os voluntários que aprenderam a pilotar caças da USAF através de neurotreinamento depois que essas tecnologias literalmente carregaram o conhecimento necessário em suas mentes (como Neo aprendendo artes marciais na Matrix). Ou a equipe olímpica de esqui dos EUA, que conseguiu melhorar seu desempenho em incríveis 80% usando treinamento de estimulação magnética transcraniana.
Estes são apenas dois exemplos entre os muitos possíveis.
Um projeto tão promissor que mais tarde foi recebido uma doação de US $ 50 milhões da DARPA. O alvo? Reduza o tempo necessário para treinar espiões e soldados. Por quanto? anos a meses, talvez semanas.
Portanto, é natural que a Força Aérea dos EUA (USAF) queira agora utilizar o neurotreinamento para reduzir o tempo de treinamento em pelo menos 50%.
iNeuralS
O projeto começou em agosto passado Sistema de aprendizagem neural individualizado (iNeuraLS) para acelerar o treinamento de pilotos com estimulação cerebral. O processo também é chamado de “Neurotreinamento” ou “Neuromodulação”.
A Força Aérea dos EUA enfrenta uma escassez de pilotos há anos e espera que a tecnologia lhe permita preencher rapidamente suas fileiras e adicionar novas habilidades de piloto.
O ritmo das inovações na aviação militar continua a acelerar. Hoje existem aviões equipados com inteligência artificial, como o Skyborg, e novos jatos autônomos que podem vencer aeronaves pilotadas por humanos. As forças aéreas que podem aprender prontamente novas habilidades e tecnologias terão uma vantagem indubitável sobre seus oponentes.
“Queremos tornar nossa força de trabalho adaptável às mudanças”, diz ele Pontes Nathaniel, engenheiro de pesquisa biomédica e chefe da equipe de interface neural. “O objetivo é desenvolver tecnologia que lhes permita aplicar novos conhecimentos o mais rápido possível.”
Neurotraining: “baixando” o conhecimento na mente
A neuromodulação é usada para uma ampla variedade de aplicações médicas, incluindo o tratamento de dor crônica, doença de Parkinson e lesão cerebral traumática. Os implantes cocleares, que utilizam eletrodos para transmitir sinais ao nervo coclear de uma pessoa surda, são talvez o exemplo mais conhecido dessa tecnologia.
Os implantes cocleares dependem da implantação cirúrgica de eletrodos sob a pele atrás da orelha de uma pessoa e são considerados invasivos. Neuralink de Elon Musk, um dispositivo com o qual o bilionário multifacetado quer ajudar (também) pessoas com doenças neurodegenerativas a voltar aos trilhos, bem como conectar todos nós a uma inteligência artificial na nuvem, é outro exemplo de neuromodulação invasiva.
Neuromodulação não invasiva
A Força Aérea dos EUA não acredita que seja necessário perfurar o crânio de um piloto. Em vez disso, o eletrodo do laboratório estimulará um ramo do nervo vago que se estende até o ouvido humano.
“O dispositivo fornece uma pequena quantidade de corrente ao cérebro através do couro cabeludo, através do crânio, para estimular uma área específica”, diz ele. Gaurav Sharma, Oficial Técnico Sênior de Neurociência Cognitiva da Força Aérea.
Enquanto o fone de ouvido envia alguns miliamperes de corrente elétrica para o cérebro do sujeito, o treinamento continua realidade virtual mostrando ao voluntário os controles e a dinâmica de vôo. Posteriormente, o sujeito é solicitado a demonstrar o que aprendeu.
Uma série de experimentos está planejada para os próximos três anos usando grupos de 20-30 voluntários na base de Wright-Patterson em Ohio.
A intenção é acelerar o aprendizado de indivíduos com pouca ou nenhuma experiência de voo, mas também treinar mais rapidamente pessoal para outras tarefas.
O papel da realidade virtual
A Força Aérea quer determinar o meio mais eficaz de estimular a aprendizagem, seja através da neuromodulação, de tecnologias imersivas como a realidade virtual, ou de uma combinação das duas.
O uso de ferramentas de treinamento realistas, como fones de ouvido de realidade virtual, combinados com neuromodulação levará a grandes avanços no desenvolvimento de habilidades.
O experimento iNeuraLS culminará em 2023 com uma demonstração onde os participantes treinarão para realizar diferentes manobras de voo com um simulador de voo habilitado para realidade virtual. O objetivo final é mostrar uma redução no tempo que os participantes levam para aprender habilidades em comparação com um grupo de controle.
Limites atuais do uso desta tecnologia
“Eventualmente”, explicam os investigadores, “seremos capazes de traduzir esta tecnologia em algo que possa ser utilizado num ambiente operacional, como num avião. No entanto, há várias coisas que precisamos considerar: por exemplo, a resistência destes materiais às tensões de uma aeronave”.
Os sistemas atuais para mapear os campos magnéticos do cérebro, chamados sistemas de magnetoencefalografia, são grandes dispositivos que descem até a cabeça do paciente e limitam os movimentos. Os equipamentos também devem ser resfriados e armazenados em salas especiais que evitem que o campo magnético da Terra interfira nas medições dos campos magnéticos do cérebro.
É por isso que a equipe de pesquisa da Força Aérea agora está trabalhando para miniaturizar a tecnologia.
“Eles estão inventando novos materiais que nos permitirão obter o sinal imediato com boa resolução espacial e temporal, mas ainda em um formato portátil e vestível, que pode não exigir esse tipo de sala blindada para registrar essa atividade”, diz Sharma.
Em última análise, os cientistas da Força Aérea esperam que o projecto iNeuraLS seja um trampolim para a fusão mental entre homem e máquina.
Pode ser a plataforma de lançamento para a transformação de pilotos em computadores orgânicos, partes de um sistema de computação misto homem-máquina.