Uma equipa internacional de cientistas deu um passo adiante no desenvolvimento de interfaces neuronais para propor uma interface que envolve a transferência de informação entre as pessoas diretamente.
As interfaces cérebro-computador podem melhorar as habilidades individuais das pessoas, mas será possível melhorar as habilidades cognitivas de um grupo de pessoas? Depois de realizar uma experiência, a equipa propôs uma interface cérebro-cérebro que calcula os estados cerebrais de cada participante e distribui uma carga cognitiva entre todos os membros do grupo que realiza uma tarefa em comum.
A interface permite, a partir da análise da atividade cerebral, partilhar a carga de trabalho entre todos os participantes de acordo com o seu desempenho cognitivo em cada momento, explica um comunicado da Universidade Politécnica de Madrid.
As interfaces neurais permitem controlar dispositivos externos mediante o pensamento. Além disso, devido às possíveis aplicações em diferentes âmbitos, nos quais se destacam o médico e o lúdico, tornaram-se num amplo objeto de estudo.
O próximo estágio no desenvolvimento das interfaces neurais podem ser sistemas que garantam a transferência de informações entre as pessoas diretamente, do cérebro de uma pessoa para o cérebro de outra. É isto que tem sido estudado pela equipa, que publicou os resultados do seu trabalho na revista Frontiers in Neuroscience.
A equipa, formada por cientistas de Espanha, Rússia e Alemanha, realizou um estudo no qual duas pessoas resolveram um problema em conjunto sob condições de alta carga cognitiva. A comunicação entre as pessoas foi realizada distribuindo a carga entre os sujeitos, de acordo com o grau de fadiga cognitiva, com o auxílio de eletroencefalogramas.
A tarefa era classificar imagens com diferentes graus de ambiguidade que apareciam numa tela. A classificação de imagens altamente ambíguas exigiu um grande esforço cognitivo em comparação com as mais claras. A carga cognitiva foi causada pela longa duração da experiência (40 minutos) e pequenas pausas entre a apresentação das imagens (5-7 segundos).
Na primeira etapa, os sujeitos resolveram o problema de forma independente. Foi apresentado o conjunto completo de imagens a cada um deles. A análise dos sinais do eletroencefalograma mostrou que a rede neural do cérebro não consegue processar continuamente informações sensoriais e, ao mesmo tempo, manter um alto nível de concentração. Há períodos de fadiga cognitiva, caracterizada pela diminuição da atenção e períodos de recuperação, após os quais a concentração aumenta novamente.
Na segunda etapa, estabeleceu-se uma conexão entre os sujeitos: um conjunto de imagens foi distribuído entre elas de acordo com o seu estado cognitivo, que foi avaliado em tempo real utilizando a interface neural desenvolvida.
O sujeito, em estado de fadiga cognitiva, recebeu imagens com pouca ambiguidade. A classificação das imagens exigiu menos esforço, o que lhe permitiu recuperar mais rapidamente. O parceiro, que apresentava maior nível de concentração, recebia imagens com grande ambiguidade, ou seja, tomava a maior parte da carga cognitiva.
Com a distribuição de carga, foi mostrado que os sujeitos poderiam estar num estado de alta concentração durante mais tempo. Além disso, a tarefa com maior complexidade foi sempre entregue a um sujeito com maior concentração, o que possibilitou aumentar a eficiência da resolução.
Os resultados indicam que as interfaces cérebro-cérebro neuronais são capazes de usar o recurso cognitivo comum de um grupo de pessoas para resolver uma tarefa conjunta distribuindo a tarefa comum entre as pessoas com base em informações objetivas sobre o estado do cérebro.
Ao mesmo tempo, ao contrário da interação homem-máquina, a interação entre as pessoas através de uma interface neural requer uma monitorização constante do estado atual dos indivíduos. Uma máquina está sempre pronta para resolver uma tarefa complexa. Porém, para uma pessoa, a complexidade da tarefa deve ser regulada devido à limitação do recurso cognitivo.
Como conclui Alexander Pisarchik, investigador da Universidade Politécnica de Madrid, “os resultados podem ser um ponto de partida para o desenvolvimento de sistemas de comunicação neural entre pessoas que permitem sentir as condições do outro e fazer com que a interação seja mais eficiente”.
