cientistas demonstram comunicação direta entre o cérebro e o cérebro em humanos

nós, humanos, desenvolvemos um rico repertório de comunicação, de gestos a linguagens sofisticadas. Todas estas formas de comunicação ligam indivíduos separados de tal forma que eles podem compartilhar e expressar suas experiências singulares e trabalhar juntos de forma colaborativa. Num novo estudo, a tecnologia substitui a linguagem como meio de comunicação, ligando directamente a actividade dos cérebros humanos. A atividade elétrica do cérebro de um par de sujeitos humanos foi transmitida ao cérebro de um terceiro indivíduo na forma de sinais magnéticos, que transmitiam uma instrução para realizar uma tarefa de uma maneira particular. Este estudo abre a porta a novos e extraordinários meios de colaboração humana, enquanto, ao mesmo tempo, enevoa noções fundamentais sobre a identidade individual e a autonomia de formas desconcertantes.A comunicação direta entre o cérebro e o cérebro tem sido um assunto de intenso interesse por muitos anos, impulsionado por motivos tão diversos como o entusiasmo futurista e a exigência Militar. Em seu livro além das fronteiras, um dos líderes no campo, Miguel Nicolelis, descreveu a fusão da atividade cerebral humana como o futuro da humanidade, a etapa seguinte na evolução de nossa espécie. (Nicolelis Serve no Conselho Científico americano de conselheiros. Ele já realizou um estudo no qual ele ligou os cérebros de vários ratos usando eletrodos implantados complexos conhecidos como interfaces cérebro-cérebro. Nicolelis e seus co-autores descreveram esta conquista como o primeiro “computador orgânico” com cérebros vivos amarrados juntos como se fossem tantos microprocessadores. Os animais desta rede aprenderam a sincronizar a actividade eléctrica das suas células nervosas na mesma medida que as de um único cérebro. Os cérebros em rede foram testados por coisas como sua capacidade de discriminar entre dois padrões diferentes de estímulos elétricos, e eles rotineiramente superaram animais individuais.Se cérebros de ratos em rede são “mais inteligentes” do que um único animal, imagine as capacidades de um supercomputador biológico de cérebros humanos em rede. Tal rede poderia permitir às pessoas trabalhar através de barreiras linguísticas. Poderia proporcionar àqueles cuja capacidade de comunicação está prejudicada com um novo meio de fazê-lo. Além disso, se o estudo rat estiver correto, a ligação em rede de cérebros humanos pode melhorar o desempenho. Poderá essa rede ser uma forma mais rápida, mais eficiente e mais inteligente de trabalhar em conjunto?

o novo artigo abordou algumas destas questões, ligando a atividade cerebral de uma pequena rede de seres humanos. Três indivíduos sentados em salas separadas colaboraram para orientar corretamente um bloco para que ele pudesse preencher uma lacuna entre outros blocos em um jogo de vídeo. Dois indivíduos que agiam como” remetentes ” podiam ver a lacuna e sabiam se o bloco precisava ser rodado para caber. O terceiro indivíduo, que serviu como” receptor”, foi cegado para a resposta correta e precisava confiar nas instruções enviadas pelos remetentes.

os dois remetentes foram equipados com eletroencefalógrafos (EEGs) que registraram a atividade elétrica de seu cérebro. Os remetentes foram capazes de ver a orientação do bloco e decidir se sinalizar o receptor para rodá-lo. Eles se focaram em uma luz intermitente em alta frequência para transmitir a instrução para rodar ou focar em um intermitente em baixa frequência para sinalizar para não fazê-lo. As diferenças nas frequências piscantes causaram respostas cerebrais díspares nos remetentes, que foram capturadas pelos EEGs e enviadas, através de interface de computador, para o receptor. Um pulso magnético foi entregue ao receptor usando um dispositivo de estimulação magnética transcranial (TMS) se um remetente sinalizou para rodar. Esse pulso magnético causou um flash de luz (um fosfeno) no campo visual do receptor como um sinal para virar o bloco. A ausência de um sinal dentro de um período discreto de tempo foi a instrução para não virar o bloco.

depois de recolher instruções de ambos os remetentes, o receptor decidiu se deveria rodar o bloco. Como os remetentes, o receptor estava equipado com um EEG, neste caso para sinalizar essa escolha para o computador. Uma vez que o receptor decidiu sobre a orientação do bloco, o jogo terminou, e os resultados foram dados a todos os três participantes. Isso proporcionou aos remetentes a chance de avaliar as ações do receptor e do receptor com a chance de avaliar a exatidão de cada remetente.

a equipa teve então uma segunda oportunidade de melhorar o seu desempenho. No geral, cinco grupos de indivíduos foram testados usando esta rede, chamada de “BrainNet”, e, em média, eles conseguiram uma precisão superior a 80 por cento na conclusão da tarefa.

a fim de aumentar o desafio, os investigadores às vezes adicionaram ruído ao sinal enviado por um dos remetentes. Diante de direções conflitantes ou ambíguas, os receptores rapidamente aprenderam a identificar e seguir as instruções do remetente mais preciso. Este processo emulava algumas das características das redes sociais” convencionais”, de acordo com o relatório.Este estudo é uma extensão natural do trabalho anteriormente realizado em animais de laboratório. Além do trabalho de ligação entre cérebros de ratos, o laboratório de Nicolelis é responsável por ligar vários cérebros de primatas em um “Brainet” (não confundir com a BrainNet discutida acima), no qual os primatas aprenderam a cooperar no desempenho de uma tarefa comum através de interfaces cérebro-computador (BCIs). Desta vez, três primatas foram conectados ao mesmo computador com BCIs implantado e simultaneamente tentaram mover um cursor para um alvo. Os animais não estavam diretamente ligados um ao outro neste caso, e o desafio era para eles realizar uma façanha de processamento paralelo, cada um direcionando sua atividade para um objetivo, enquanto continuamente compensando a atividade dos outros.

as interfaces cérebro-cérebro também abrangem espécies, com humanos usando métodos não invasivos semelhantes aos do estudo BrainNet para controlar baratas ou ratos que tinham implantado cirurgicamente interfaces cerebrais. Em um relatório, um humano usando uma interface cerebral não invasiva ligada, via computador, ao ICB de um rato anestesiado foi capaz de mover a cauda do animal. Enquanto em outro estudo, um humano controlava um rato como um cyborg em movimento livre.

os investigadores do novo artigo salientam que é o primeiro relatório em que os cérebros de múltiplos seres humanos foram ligados de uma forma completamente não invasiva. Alegam que o número de indivíduos cujos cérebros podem ser ligados em rede é essencialmente ilimitado. No entanto, a informação que está sendo transmitida é atualmente muito simples: uma instrução binária sim-ou-não. Além de ser uma maneira muito complexa de jogar um jogo de Vídeo tipo Tetris, onde esses esforços poderiam levar?

os autores propõem que a transferência de informação utilizando abordagens não invasivas poderia ser melhorada através da imagiologia simultânea da actividade cerebral utilizando imagiologia por ressonância magnética funcional (fMRI), a fim de aumentar a informação que um remetente poderia transmitir. Mas o fMRI não é um procedimento simples, e expandiria a complexidade de uma abordagem já extraordinariamente complexa para a partilha de informações. Os pesquisadores também propõem que a TMS poderia ser entregue, de forma focada, a regiões cerebrais específicas, a fim de obter a consciência de conteúdo semântico particular no cérebro do receptor.Entretanto, as ferramentas para uma interface mais invasiva—e talvez mais eficiente—do cérebro estão a desenvolver-se rapidamente. Elon Musk anunciou recentemente o desenvolvimento de um ICB roboticamente implantável contendo 3.000 eletrodos para fornecer uma extensa interação entre computadores e células nervosas no cérebro. Embora impressionantes no âmbito e sofisticação, estes esforços são anulados por planos do governo. A Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) tem liderado os esforços de engenharia para desenvolver uma interface neural implantável capaz de engajar um milhão de células nervosas simultaneamente. Embora estas ICB não estejam a ser desenvolvidas especificamente para a interface cérebro–a-cérebro, não é difícil imaginar que possam ser recrutadas para tais fins.

embora os métodos utilizados aqui não sejam invasivos e, portanto, pareçam muito menos ameaçadores do que se uma interface neural DARPA tivesse sido usada, a tecnologia ainda levanta preocupações éticas, particularmente porque as tecnologias associadas estão avançando tão rapidamente. Por exemplo, poderia alguma personificação futura de uma rede cérebro-a-cérebro permitir que um remetente tenha um efeito coercivo sobre um receptor, alterando o sentido de agência deste último? Poderá uma gravação cerebral de um remetente conter informações que possam ser extraídas e infringir a privacidade dessa pessoa? Esses esforços poderiam, em algum momento, comprometer o senso de pessoa de um indivíduo?

este trabalho nos leva um passo mais perto do futuro Nicolelis imaginado, em que, nas palavras do falecido físico ganhador do Prêmio Nobel Murray Gell–Man, “pensamentos e sentimentos seriam completamente compartilhados com nenhuma da seletividade ou decepção que a linguagem permite.”Além de ser um pouco voyeurista nesta busca de total abertura, Nicolelis erra o ponto. Uma das nuances da linguagem humana é que muitas vezes o que não é dito é tão importante quanto o que é. O conteúdo escondido na privacidade da mente é o núcleo da autonomia individual. O que quer que ganhemos em colaboração ou poder computacional, ligando diretamente cérebros, pode vir ao custo de coisas que são muito mais importantes.