Cientistas querem criar conexão cérebro-máquina de 1 milhão de neurônios

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Imagine um salão com umas duas mil pessoas divididas em grupos de tamanhos variados. Cada grupo está falando de um assunto diferente. Ao mesmo tempo. Em tons e volumes diferentes. Agora imagine que entre você e a sala há uma espessa parede de concreto. Encoste o ouvido na parede. Agora tente encontrar um grupo específico e ouvir o que estão falando.

Essa, crianças, é a descrição de um EEG — eletroencefalograma. Por isso é tão difícil entender o que acontece dentro da nossa cachola. As interfaces que usam métodos não-invasivos carecem de precisão e banda: para monitorar de forma eficiente a informação cerebral é preciso espetar eletrodos no cérebro, algo que a menos que você trabalhe na Unidade 731, não é bem-visto pela comunidade científica; demanda cuidado e controle, cérebros voluntários não gostam de ser danificados.

Feito isso temos vários testes com eletrodos ligados diretamente no córtex, o que garante precisão, mas nem tudo são flores.

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As interfaces são enormes, neurônios depois de um tempo morrem (você também morreria, com um vergalhão atravessando seu corpo de um lado ao outro). Em compensação temos muito mais precisão, medimos sinais bem mais fracos. O problema é que… medimos poucos sinais.

Ou seja: com o EEG temos uma visão ruim do cérebro todo. Com o sensor direto temos sinais excelentes de uma região muito pequena. Não adianta nada você espetar um chip no córtex visual quando quer ler sinais do cortex motor, por exemplo.

A solução aqui é aumentar a quantidade de sensores, aumentando a densidade de pinos por milímetro quadrado. Os melhores sensores hoje conseguem monitorar algumas poucas centenas de neurônios, sendo que mesmo isso é uma simplificação, já que cada neurônio pode ter 10.000 sinapses interfaceando com outros neurônios.

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Aí entra a DARPA, aquela agência de fomento a pesquisas do Departamento de Defesa dos EUA. Eles estão colocando US$ 65 milhões em vários projetos para avançar na marra essa limitação dos sensores. Como em outros projetos, são estabelecidas metas e as empresas selecionadas precisam cumprir objetivos intermediários. Uma delas, a Paradromics, recebeu US$ 18 milhões, mas as exigências são dignas de ficção científica.

Para cumprir o contrato com a DARPA eles precisam criar uma interface que conecte UM MILHÃO de neurônios. E que seja bidirecional. O projeto é uma espécie de modem cerebral.

A abordagem da Paradromics se baseia em uma tecnologia antiga de fazer feixes de fios microscópios. Eles combinam isso com circuitos integrados e conseguiram 10 mil eletrodos, fortes o bastante para espetar os neurônios mas não tão grossos a ponto de causar (muito) dano.

Agora estão refinando a técnica, cobrindo mais de 65.000 neurônios e vão começar testes clínicos com humanos no final de 2018. A meta definida pela DARPA é de ter um sensor de 1 milhão de neurônios por volta de 2021 e, se esse de 65.000 funcionar, não há motivos para não cumprirem o objetivo, afinal ao contrário de Ruby essa tecnologia escala.

O que não escala tão fácil é a banda. Cada um desses sensores tem uma frequência de 32 kHz, ou seja: faz 32 mil medições por segundo. Juntando todos no chip de 65.000, temos mais de 8 gigabits de dados por segundo. Esqueça porta Ethernet na nuca, vai ter que ser fibra. Wi-Fi, nem pensar.

Vamos aprender muito, muito mesmo com esses dados, será possível um controle muito mais fino via neurônios motores, feedback direto no cérebro, estimulação de áreas de memória… o céu é o limite. Talvez até sistemas inteligentes que detectem ataques de epilepsia e os anulem antes mesmo que o usuário do cérebro (eu sei) perceba.

A possibilidade de fazer entrada de dados via micro-LEDs também é muito, muito promissora. Podemos muito bem estar vendo o nascimento da Matrix.

Fonte: Next Big Future.

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Autor: Carlos Cardoso

Entusiasta de tecnologia, tiete de Sagan e Clarke, micreiro, hobbysta de eletrônica pré-pic, analista de sistemas e contínuo high-tech. Cardoso escreve sobre informática desde antes da Internet, tendo publicado mais de 10 livros cobrindo de PDAs e Flash até Linux. Divide seu tempo entre escrever para o MeioBIt e promover seus últimos best-sellers O Buraco da Beatriz, Calcinhas no Espaço e Do Tempo Em Que A Pipa do Vovô Subia.

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  • Atrollando Natuacara
  • Vagner Da Silva

    Lembrando que early adopter só se fod… quer dizer, dá entrevistas interessantíssimas sobre como se sente sendo o primeiro.

    • José Carvalho

      Vira comentarista de portal

  • Cocainum

    Seriam esses “mais de 65.000”, exatamente 65.536? É o que obtém com uma matriz de 256 linhas X 256 colunas (256 = 2 ^ 8).

  • Marcogro®

    O espantoso disso é que há cobaias…

    • José Carvalho

      money money money money mooneey… MOOOONEEEY

      • Wagner Felix

        Não devem ser todas pelo dinheiro. Geralmente as cobaias pra esse tipo de experimetno são pessoas amputadas e/ou com lesão medular e que querem ter a possibilidade de mexer aparatos mecanicos(ou próteses) com a mente.

    • Thiago

      Se alguém chegasse pro Stephen Hawking e falasse que um bagulho desse restauraria suas capacidades, pode ter certeza que ele seria o primeiro da fila

  • @RafaelMPS

    Neuralink like this.

  • Christian Oliveira

    “momentos livres, nos quais podia relaxar e ajustar sua Touca Cerebral na Busca Aleatória, vasculhando suas áreas de interesse. A parte sua família imediata, seu principal interesse ainda se situava entre as luas de Júpiter/Lúcifer, até por ele ser reconhecido como o maior especialista no assunto e por ser membro permanente da Comissão sobre o Europa. ”

    3001 – Odisséia final.

  • Curioso por essa exigência de ser bidirecional.
    Só ler e interpretar o cérebro não era suficiente? Pq ter que insistir em ser bidirecional?

    • José Carvalho

      É a DARPA… eles não querem a cura da epilepsia…

      • Christiano Nascimento Amorim

        inception

    • Imagina conseguir adicionar informação nunca recebida antes, tal como treinamento militar ou dados de precisão de tiro (pega os dados de um sniper mega fodão e adiciona num n00b, por exemplo).
      Agora aplique isso pra área de engenharia ou matemática. Imagina clonar a inteligência do Stephen Hawking.

  • Meganegão

    Imagina um cerebro com ransonware. Deposite 50 bitcoins para ter suas memorias de volta. Ou deposite ou iremos expor suas memorias batendo bronha assistindo 3 espiãs demais…

    • José Carvalho

      – Deposite 50 bitcoins para ter suas memórias de volta!
      – Memórias?

      • Pode ficar com elas :v

      • Meganegão

        Sim. Memoria da infancia, de tudo. Da ate para fazer um filme. Ops, ja fizeram… Jonny mnemonic e total recall.

        • Thiago

          Você não entendeu o sarcasmo do cara… rs

          • Meganegão

            Kkkkkk. Entendi. Kkkkkkkk

    • Zé Carioca

      Só debilmental retarda vai fazer ransomware que sequestra as memórias. Se já tá no cérebro, só extrair as infos do cartão de crédito senha do banco etc etc etc

      • Mas esse tipo de informação é rastreável, em teoria bitcoin não. Tanto que ransonware convencionais pedem pagamento em bitcoin e não depósito em cartão pré-pago ou algo do gênero.

      • Meganegão

        Ah, mas aí e sem graça. 😜 até la teremos novos sistemas de segurança.

    • Gilvane Iork

      Se roubarem minhas memórias, de infância por exemplo, depois devolverem, como eu saberia se são as memórias reais ou qualquer outra genérica?

      • Eu acredito que deixariam algumas memórias para referência, como imagens de parentes, então com uma amostra “nunca vista” pela vítima, este acreditaria que suas memórias reais foram sequestradas.

      • Meganegão

        Vai acontecer igual total recall, até hoje se discute se o final foi a realidade ou se não é parte do pacote que ele comprou.

  • Felipe Lino

    GITS feelings.

  • Andre

    Leitura complementar: artigo sobre a Neuralink no wait but why

  • ElGloriosoRangerRojo™

    Só me faz pensar no episódio Playtest de Black Mirror…

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