Um crime acontece e há uma testemunha. Em vez de um desenhista desenhando um retrato do suspeito com base em descrições verbais, a polícia prende a testemunha ao equipamento do EEG. A testemunha é solicitada a fotografar o agressor e, a partir dos dados do EEG, aparece um rosto.
Embora esse cenário exista apenas no campo da ficção científica, uma nova pesquisa da Universidade de Toronto Scarborough o aproxima da realidade. Os cientistas usaram dados EEG ("ondas cerebrais") para reconstruir imagens de rostos mostrados aos sujeitos. Em outras palavras, eles estão usando EEG para explorar o que um sujeito está vendo.
É leitura mental? Tipo de.
Quando vemos algo, nossos cérebros criam uma impressão mental ou "percepção" da coisa. No estudo, os pesquisadores ligaram 13 indivíduos a equipamentos de EEG e mostraram imagens de rostos humanos. Os sujeitos viram uma face feliz e uma face neutra para 70 indivíduos diferentes, para um total de 140 imagens. Cada um dos rostos passou pela tela por uma fração de segundo. A atividade cerebral registrada, tanto dados individuais quanto dados agregados de todos os sujeitos, foi então usada para recriar a face usando aprendizado de máquina. As imagens reconstruídas foram então comparadas às imagens originais. Os dados agregados produziram resultados mais precisos, mas os dados individuais também foram mais precisos do que o acaso aleatório.
Antes disso, os cientistas tinham reconstruído imagens usando dados de ressonância magnética funcional (fMRI). Algumas dessas pesquisas foram feitas na Universidade de Toronto Scarborough, no mesmo laboratório. Outro trabalho recente envolveu implantar eletrodos nos cérebros dos macacos para aprender como os neurônios respondiam quando os macacos olhavam para os rostos, o que dá aos cientistas uma melhor compreensão de como os humanos criam imagens faciais.
"O que torna o estudo atual especial é que a reconstrução em seres humanos foi obtida usando uma ferramenta relativamente barata e comum como EEG", diz Dan Nemrodov, pós-doutorado em UT Scarborough, que desenvolveu a técnica. A pesquisa foi publicada recentemente na revista eNeuro .
(Esquerda) Faces mostradas aos sujeitos, (direita) Reconstruções faciais usando o AI (Dan Nemrodov et al./Universidade de Toronto Scarborough) O EEG é capaz de captar as percepções visuais enquanto elas estão se desenvolvendo, diz Nemrodov, enquanto a fMRI capta o tempo de forma muito pior. Os pesquisadores foram capazes de usar a técnica de EEG para estimar que o cérebro leva 170 milissegundos (0, 17 segundo) para fazer uma representação de um rosto que vemos. A equipe espera que seu método possa ser usado ao lado de técnicas de ressonância magnética funcional para fazer reconstruções ainda mais precisas.
Nemrodov enfatiza que a técnica no estudo usou estímulos percebidos. Em outras palavras, estava reconstruindo o que os sujeitos estavam vendo, não o que eles estavam pensando.
Mas a equipe está estudando se as imagens podem ser reconstruídas a partir da memória ou da imaginação.
“Isso abriria inúmeras possibilidades, desde a forense, como a reconstrução de aparições de pessoas vistas por testemunhas com base em seu sinal cerebral, a tipos não verbais de comunicação para pessoas com habilidades prejudicadas para se comunicar, a integração desses sistemas como partes. de uma interface cérebro-computador para fins profissionais e de entretenimento ”, diz Nemrodov.
Para as pessoas que não sabem falar, a técnica pode permitir que se expressem mostrando imagens do que percebem, lembram ou imaginam. Imagens suspeitas teoricamente poderiam ser mais precisas. A pesquisa também poderia gerar entendimentos de como o cérebro vê rostos que podem ajudar pessoas com prosopagnosia congênita, comumente conhecida como cegueira facial. As pessoas com essa condição não conseguem reconhecer os rostos, por mais familiares que sejam.
Apesar da vibração de ficção científica da pesquisa, Nemrodov diz que não devemos nos preocupar com usos distintos e sinistros.
“Há poucas razões para sugerir que seremos capazes de ler as mentes das pessoas contra sua vontade usando nosso método”, diz ele. “Para produzir resultados precisos, contamos com a colaboração dos participantes para prestar atenção aos estímulos apresentados.”
Há questões éticas quando se trata de usar imagens cerebrais para reproduzir imagens, diz Jack Gallant, um neurocientista cognitivo da Universidade da Califórnia, em Berkeley. Mas esses problemas não serão relevantes até que as interfaces para decodificar ondas cerebrais sejam muito mais avançadas. Para tornar a reconstrução de imagem uma ferramenta útil para muito de qualquer coisa, precisamos de um dispositivo que seja portátil e possa ser medido em alta resolução, capturando dimensões espaciais e temporais.
"Nós não sabemos quando tal dispositivo se tornaria disponível", diz Gallant. “Se soubéssemos como construir essa coisa, já a estaríamos construindo.”
