Interface português permitirá controlar apps com o cérebro

Imagine que está a jogar um videojogo no computador. Não usa as mãos, não tem comandos, nem sequer se está a mexer. No entanto, consegue controlar o que se passa apenas com os sinais enviados pelo seu cérebro. Não, não estamos a falar de um filme de ficção, nem sequer de uma tecnologia secreta criada no estrangeiro. Trata-se de um projeto na área das interfaces cérebro-computador que está a ser desenvolvido na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra (FCTUC).

O responsável é Gabriel Pires, investigador do Instituto de Sistemas e Robótica (ISR), que se lançou neste projeto há cerca de cinco anos, no âmbito do seu doutoramento, e o concluiu em maio deste ano. Antes de mais, para entrar neste mundo tão específico, o investigador e a equipa que o acompanha tiveram de começar “do zero e desbravar todos os obstáculos”, visto que a área das interfaces cérebro-computador era, na altura, “completamente nova no Instituto de Sistemas e Robótica”, afirma.

Mas, afinal, em que consiste esta tecnologia que nos permitirá, dentro de alguns anos, controlar um jogo ou uma cadeira de rodas ou mesmo escrever um texto no computador utilizando apenas os sinais do nosso cérebro? “O funcionamento é bastante fácil de perceber, apesar de ser um sistema complexo. Trata-se de uma interface cérebro-computador em que os sinais eletroencefalográficos são descodificados e utilizados para controlar aplicações que podem ir desde dispositivos de comunicação a videojogos, do controlo de uma casa inteligente ao controlo de uma cadeira de rodas”, explica o investigador.

Tendo em conta as inúmeras opções, esta tecnologia possibilita ainda o apoio a crianças com défice de atenção, “com o objetivo de melhorar os seus níveis de concentração, porque para usar a interface as pessoas têm de estar concentradas”, não esquecendo as oportunidades únicas que pode trazer às pessoas que sofrem de severas dificuldades ao nível da sua mobilidade.

Para essa abrangência contribuem “os únicos sinais que são utilizados como controlo: os sinais eletroencefalográficos, sem necessidade de qualquer tipo de atividade motora” que serão uma enorme mais-valia para pessoas com limitações motoras severas, sem controlo dos membros, da cabeça e, nalguns casos, dos olhos. Isto porque, segundo Gabriel Pires, a interface desenvolvida na FCTUC “não requer qualquer tipo de movimento.

Na abordagem seguida, a interface apresenta estímulos visuais à pessoa, os quais evocam padrões eletroencefalográficos que são descodificados por algoritmos de processamento de sinal“. Além disso, “é uma interface que funciona bem com a generalidade da população, é muito raro que alguém não responda a esta abordagem. Requer pouco treino e uma calibração reduzida, o que é excelente para que não se perca muito tempo antes da utilização da interface”.

No entanto, a tecnologia ainda tem um calcanhar de Aquiles: a necessidade de colocar elétrodos na cabeça que só funcionam na sua máxima qualidade se forem utilizados com gel, o que se revela pouco prático. “Dependendo do número de elétrodos é um processo moroso, pouco prático e que limita o seu uso. Temos de colocar um a um e verificá-los a todos”, refere o investigador.

Tecnologia tem aplicação na Matemática, por exemplo

Já existem sistemas, que ainda estão a ser desenvolvidos, como os elétrodos a seco, que são colocados no escalpe sem gel, ou capacetes com um aspeto mais futurista, “mas todos eles não têm ainda a mesma qualidade em termos de sinal obtido como os elétrodos a gel”, confirma Gabriel Pires. Contudo, “esta é uma área de investigação em que há avanços de ano para ano e de um momento para o outro vão aparecer elétrodos a seco igualmente eficazes. Para uso prático e no dia a dia é necessário que o sistema seja utilizado com um mínimo de assistência, garantindo a maior autonomia e independência possível “, sobretudo quando falamos de pessoas com severas limitações de mobilidade.

Enquanto  se procuram novas soluções para os elétrodos, o projeto de Gabriel Pires foi finalista do concurso Fraunhofer Portugal Challenge, onde alcançou o segundo lugar, e vai integrar um projeto piloto em parceria com a IBILI. O objetivo é que crianças saudáveis e crianças que sofrem de neurofibromatose testem a tecnologia.

“O sistema já tem robustez e estabilidade suficientes para ser utilizado, só a touca não é prática”, lembra Gabriel Pires, acreditando que a tecnologia será mais facilmente aplicada a jogos, em primeira instância, por causa do grande público. “Acredito que daqui a cinco anos a interface já tenha chegado aos jogos de forma consistente, vai ser uma grande área de expansão no setor que ajudará a desenvolver a tecnologia nas restantes áreas”.