Estudos recentes demonstram que a ligação de “cérebro-máquina“, não deve ser tão complexa como foi pensado para conseguir um bom controle de um exoesqueleto robótico.
Uma das dificuldades encontradas no projeto de exoesqueletos, quer seja para pessoas incapacitadas ou para se adicionar um aumento a força humana, está relacionado em como fazer com que o cérebro se harmonize com as ordens que se executa ao exoesqueleto de forma espontânea e natural.
O que se deseja saber, é como incorporar um exoesqueleto a nível cortical, no conhecido esquema corporal. Em outras palavras, como a mente poderia vir a perceber e reconhecer o seu novo “corpo de metal“.
Um pesquisador e sua equipe da Universidade de Duke (Carolina do Norte), Miguel Nicolelis, registraram informação da atividade cerebral, a partir de células do córtex sensorial e motora de um macaco, enquanto ele apresentava um braço “avatar” em 3D, no lugar de seu próprio braço.
Neste experimento, os neurônios das duas regiões corticais do cérebro do macaco responderam inicialmente, apenas ao seu braço real, mas pouco tempo depois começou a responder somente à estimulação virtual, indicando que alguma adaptação neural direta havia produzido em seu cérebro.
Esta descoberta foi muito importante para o projeto de Miguel Nicolelis, porque demonstra de forma convincente que o portador de um exoesqueleto poderá controlar perfeitamente o traje robótico, uma tarefa bastante complexa, que precisa ser feita em tempo real.
No entanto, a parte mais difícil dessa ideia é desenvolver os reflexos espontâneos que ocorrem na ausência de pensamento consciente. Como fazer para que cérebro dirija o exoesqueleto usando a atividade do cérebro não-consciente?
O ponto chave aqui, é que ele requer gerar um reflexo de movimento espontâneo em uma prótese robótica que não está entrelaçada radicalmente no mais profundo sistema cortical.
A experiência realizada parece mostrar que não é necessário que isto ocorra de maneira física, conectando cabos ou fios entre a máquina e o cérebro, já que o cérebro é capaz de ser “enganado” e modificar o seu comportamento se baseando no comportamento da prótese robótica.
A grande parte da integração perceptual vem de forma livre, simplesmente pelo exercício e treinamento. Nosso cérebro é capaz de desenhar novas “adições” para nós mesmos, sem “se livrar” do nosso corpo real.
- O vídeo a seguir mostra um exoesqueleto robótico experimental, desenvolvido por pesquisadores italianos, capaz de aumentar a força muscular de um homem em cerca de 20 vezes.
