Tecnologia e Medicina – Transformando Pensamentos em Palavras

Introdução

No filme de ficção científica Avatar(https://www.estadao.com.br/tudo-sobre/avatar/), dirigido pelo renomado [James Cameron](https://www.estadao.com.br/tudo-sobre/james-cameron/), um personagem paraplégico assume o controle de um corpo alienígena através de uma interface cerebral. Embora pareça pura fantasia, a tecnologia atual está aproximando-se desse cenário de maneira significativa. Este artigo explora como a inteligência artificial (IA) está transformando pensamentos em palavras para ajudar vítimas de AVC.

Imagem do filme ‘Avatar: O Caminho da Água’, de James Cameron (Fonte: AP/20th Century Fox)

ing – 2023-08-26 03:37:04.652927## O Desafio

Para pessoas que sofreram um AVC ou outras condições que interrompem a comunicação entre o cérebro e os músculos, a vida pode ser extremamente frustrante. Elas podem ter plena consciência e capacidade cognitiva, mas são incapazes de se mover ou falar. Este é o caso de Ann Johnson, uma mulher que se tornou tetraplégica aos 30 anos após um AVC.

A Solução: IA Transformando Pensamentos em Palavras

Uma equipe de cientistas na Califórnia embarcou em um experimento revolucionário para dar a Ann a possibilidade de se comunicar novamente. Eles implantaram uma placa com 253 eletrodos em seu cérebro, na área responsável pela fala.

O Processo

A placa de eletrodos é conectada a um sistema de computadores, permitindo aos pesquisadores medir em tempo real a atividade dos neurônios. Com a ajuda de um sofisticado sistema de inteligência artificial(https://www.estadao.com.br/tudo-sobre/inteligencia-artificial/), os cientistas foram capazes de correlacionar os padrões de atividade cerebral de Ann com as palavras que ela estava tentando formar mentalmente.

> “Aos poucos o sistema de IA foi capaz de correlacionar cada som que Ann tentava falar (instruída pela frase escrita na tela) com o padrão dos sinais captados pelos eletrodos. Dessa maneira o sistema de AI foi capaz de relacionar palavras e frases aos sinais captados pelos eletrodos.” – Estadão

Resultados

Após duas semanas de treinamento, Ann foi capaz de ‘falar’ mentalmente e o sistema de IA transcreveu suas palavras com uma precisão de 85%. Isso permitiu a Ann ‘falar’ a uma taxa de 78 palavras por minuto, muito abaixo das 160 palavras por minuto de uma pessoa comum, mas ainda assim, uma conquista notável.

O Avatar de Ann

Mas os cientistas não pararam por aí. Eles também criaram um avatar digital de Ann. Eles usaram gravações de sua voz natural para sintetizar o som de sua fala e então sincronizaram o movimento dos lábios e da boca do avatar com o som. O resultado é uma representação visual e sonora de Ann, que agora pode ‘conversar’ com o mundo ao seu redor.

Implicações Futuras

Este experimento pioneiro abre a porta para inúmeras possibilidades. As implicações para vítimas de AVC e outras condições que interrompem a comunicação entre o cérebro e os músculos são imensas.

Conclusão

A IA está tornando possível o que antes parecia ser pura ficção científica. A capacidade de transformar pensamentos em palavras é um avanço incrível na tecnologia e na medicina, e o céu é o limite para onde isso pode nos levar.

Mais informações sobre o estudo podem ser encontradas no artigo A high-performance neuroprosthesis for speech decoding and avatar control(https://www.nature.com/articles/s41586-023-06443-4) publicado na revista Nature.

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