Já falei várias vezes sobre novas tecnologias, como interfaces cérebro-computador (IMC) e estimulação magnética transcraniano (TMS).
Dentre os diversos campos de pesquisa, o mais promissor é o de neuromodulação e neurotreinamento, aprendizado rápido. E a julgar pelos resultados, o neurotreinamento pode realmente desempenhar um papel no futuro.
Pilotos, espiões, campeões em um piscar de olhos
Tomemos por exemplo os voluntários que através do neurotreinamento aprenderam a pilotar caças da USAF depois que essas tecnologias literalmente carregaram o conhecimento necessário em suas mentes (como Neo aprendendo artes marciais na Matrix). Ou a equipe de esqui olímpica Team USA que conseguiu melhorar seu desempenho em surpreendentes 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. Quantos? anos a meses, talvez semanas.
Portanto, é natural que a Força Aérea dos EUA (USAF) agora queira usar o neurotreinamento para reduzir os tempos 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 "Neurotraining" ou "Neuromodulation".
A Força Aérea dos EUA sofre com a falta de pilotos há anos e espera que a tecnologia permita que ela preencha rapidamente suas fileiras e sempre adicione novas habilidades aos pilotos.
O ritmo das inovações da aviação militar continua a acelerar. Hoje existem aeronaves equipadas 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 uma tecnologia que permita aplicar novos conhecimentos o mais rápido possível."
Neurotreinamento: "baixando" conhecimento na mente
A neuromodulação é usada para uma ampla variedade de aplicações médicas, incluindo o tratamento de dor crônica, doença de Parkinson e lesões cerebrais traumáticas. Os implantes cocleares, que usam eletrodos para transmitir sinais ao nervo coclear de uma pessoa surda, talvez sejam o exemplo mais conhecido da 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. O fone de ouvido do 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.
À medida que o fone de ouvido envia alguns miliampères de corrente elétrica para o cérebro do sujeito, o treinamento continua em 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 em indivíduos com pouca ou nenhuma experiência de voo, mas também treinar o pessoal mais rapidamente em outras funções.
O papel da realidade virtual
A Força Aérea quer determinar o meio mais eficaz de estimular o aprendizado, por meio da neuromodulação, com tecnologias imersivas, como realidade virtual ou uma combinação das duas.
O uso de ferramentas de treinamento realistas, como um headset de realidade virtual, juntamente com a neuromodulação, levará a saltos e limites no desenvolvimento de habilidades.
O experimento iNeuraLS culminará em 2023 com uma demonstração na qual 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 para o uso desta tecnologia
"Eventualmente", explicam os pesquisadores, "seremos capazes de traduzir essa tecnologia em algo que pode ser usado em um ambiente operacional, como em um avião. No entanto, há várias coisas que precisamos considerar: por exemplo, a resistência destes. materiais às tensões de um avião".
Os sistemas atuais para mapear os campos magnéticos do cérebro, chamados sistemas de magnetoencefalografia, são grandes dispositivos que caem na cabeça do paciente e restringem o movimento. Os equipamentos também devem ser resfriados e armazenados em salas especiais que evitem que o campo magnético da Terra interfira nas medições do campo magnético 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 vestível e portátil, que pode não exigir esse tipo de sala telada para registrar essa atividade", diz Sharma.
Em última análise, os cientistas da Força Aérea esperam que o projeto iNeuraLS seja um trampolim para uma 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.
