Perna biônica de verdade. Finalmente!

Perna biônica
Perna biônica

A coisa é simples: uma prótese que entende quando o amputado quer esticar ou encolher e como ele quer fazer isso, com força ou devagar. Tudo controlado pelo cérebro mesmo, do jeito mais natural possível. Claro que um computador tem que ficar no meio do caminho, mas não parece incomodar não. É só olhar o vídeo.

Finalmente temos algo do jeito que deveria funcionar mesmo. Agora sim dá pra subir escadas!

A tecnologia está tão avançada, com o homem indo e voltando da Lua e mandando robôs nucleares pra Marte, que não dá pra acreditar que estamos tão atrasados em certas coisas básicas, como fazer uma prótese que funcione como essa que só conseguiram fazer agora. Mas porque esse atraso todo?

Eu não chamo de atraso não. Isso mostra que os maiores desafios, os mais difíceis de resolver, estão no nosso planeta mesmo. É muito mais fácil mandar 3 pessoas numa cápsula de metal, com toneladas de combustível altamente inflamável, pra fora do nosso planeta, acertar numa pedra gigante chamada Lua, e trazer esses 3 de volta, do que entender como o cérebro, de dentro de nossas próprias cabeças, comanda o movimento que fazemos todos os dias, sem esforço e sem perceber.

O pesquisador brasileiro Miguel Nicolelis está procurando fazer a mesma coisa, mas ele quer detonar o limite maior: quer fazer um tetraplégico dar o pontapé inicial da copa do mundo no Brasil, usando uma prótese que fica por fora do corpo, como a armadura do Homem de Ferro, mas controlada pelo cérebro da própria pessoa.

A Copa tá chegando. Será que dá tempo, Nicolelis?

Vi no Gizmodo, Wall Street Journal e CBS

Um biólogo metido a crítico na Bienal de Arte e Tecnologia

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Fui na Bienal Internacional de Arte e Tecnologia – Emoção Art.ficial, no Itaú Cultural na av. Paulista.

Há tempos eu não ia a uma exposição, e as pessoas que me invejam por não morarem na capital cultural do Brasil estavam me enchendo o saco para aproveitar mais a cidade.

Para saber sobre a exposição entre no site, porque mesmo na exposição não havia nada de texto. Nem um folhetinho. Em cada obra havia uma telinha com um esquema que não explicava quase nada dela, nem a tecnologia nem a arte por trás da coisa toda.

Primeiro a parte chata – ou de como um biólogo se mete a crítico crítico de arte

As primeiras obras me chatearam bastante (veja a lista de obras aqui). No começo só haviam obras “interativas”, como os Bion, uma obra bem bonita mas que de tecnológico só tem um sensor de proximidade que diminui a intensidade da luz de LED dentro dele. Bonitinho mas ordinário, ainda mais quando foi ver quem é o “cientista” no qual o artista Adam Brown se inspirou: um maluco chamado Wilhelm Reich que inventou uma “energia biológica primordial” chamada orgone. Era tão charlatão que morreu na cadeia preso por vender aparelhos que curavam de tudo com esta energia. Mais ou menos como o aparelho bio-quântico.

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Além desse haviam as Hysterical Machines, que se movem inesperadamente com a presença de humanos, mas de forma nada orgânica como propõe o artista; e Prosthetic Head que é a cabeça do artista em 3D usando um programa de inteligência artificial já bem antigo para responder perguntas do visitante. 

Essas três obras me chatearam porque esperava coisas mais inovadoras. Essa história de interatividade é muito anos 90 pro meu gosto.

O prêmio “desperdício de oportunidade” vai para Silence Barrage:
“Robôs movem-se verticalmente ao longo de várias colunas, deixando rastros que são, na verdade, a representação dos disparos de neurônios de roedores, cultivados num recipiente de vidro localizado a milhares de quilômetros de distância. Paralelamente, sensores ao largo da instalação capturam os movimentos do público, que, por sua vez, também fazem os robôs se deslocarem.”
Legal… mas como assim? Os disparos dos neurônios? Ahn?!

Pois é, nada é explicado. Nem no site da exposição. Tem os neurônios lá nos EUA, em uma placa, e sabe-deus-como captam algo que faz umas coisas na obra. E ainda a câmera que devia filmar a cultura de célula lá nos EUA estava fora do ar.
Assim, cientistas que trabalham com células (como eu) e publico em geral não se empolgam nem um pouco. Tanto esforço por nada.

Mas a coisa ficou boa. Muito boa!

A coisa começou a melhorar com o Caracolomobile. Primeiro pelo nome muito legal, segundo que isto sim é um tipo de tecnologia que esta mais na moda e mais na ponta da interação homem-máquina. A obra é um ser de movimento e sons que responde aos estímulos recebidos por eletrodos na cabeça de uma pessoa (lembrem do Nicolelis). Alguns sinais são bem fáceis de entender, como quando se morde o chiclete ele solta sempre o mesmo ruído. Mas algumas reações da máquina não são tão decifráveis. Começa assim a vontade de entender a que a máquina está respondendo, ou seja, a tentar conversar com ela (e com você mesmo, já que ela esta respondendo às suas ondas cerebrais).

O Ballet Digitallique é bem legal. Um scanner marca sua silueta parado com os braços abertos. O computador projeta e dá movimento àquela imagem estática. E coloca movimento exatamente onde deve ter, dobrando as juntas de braços, pernas e tronco. Como o computador sabe o que deve se mexer, ou como se move uma pessoa baseando-se só numa imagem estática 2D? Me fez pensar no cérebro, que com padrões simples faz verdadeiras criações e interpretações usando regras simples, que até um computadorzinho pode fazer.

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Mas o mais legal para o biólogo aqui foi o Robotarium SP e o Evolved Virtual Creatures.
O Robotarium é um zoológico de robôs, onde cada um tem um temperamento, ou uma programação, e interagem entre si. Um é calmo e evita entrar em contato com outros, outro é agressivo e avança nos outros; outro só gira sem parar, e assim vai. Todos eles juntos acabam funcionando como um modelo de interação ecológica, em que cada indivíduo tem um comportamento simples, mas como um todo passam a tem um comportamento complexo.

E o Evolved Virtual Machines mostra como mudanças aleatórias + regras simples + tempo, podem sim gerar criaturas complexas e que parecem ter sido desenhadas. Se você entender esta obra você entendeu a mais importante lição de EVOLUÇÃO!

Só ainda não consegui decifrar se aqui a arte inspira a tecnologia ou a tecnologia inspira a arte.

Robô com neurônios

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Neurônios mesmo! Celulinhas sobre silício. É o que o pesquisador Kevin Warwick está desenvolvendo.
As células de rato foram espalhadas em cima um arranjo de eletrodos, e após 20 minutos já estavam formando conexões. “Esta é uma resposta inata dos neurônios”, disse Warwick, “eles tentam se ligar e se comunicar”.

Cultivando as células mais uma semana, já foi possível fazê-las responder a estímulos elétricos. Aí é que puseram este “cérebro” num robozinho com duas rodinhas e sensores.
Esta conversa entre os neurônios e os sensores é que comandam o comportamento do robô, que pode desviar de obstáculos.

Ele começou batendo muito a cabeça, mas depois de algumas semanas as ligações dos neurônios se fortaleceram e o desempenho melhorou. Pode-se dizer que ele aprendeu.

Vi na SEED

Robôs são naturais?

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Aquele robô movido pelo pensamento, noticiado no começo da semana, tem dado o que falar até hoje. Muitas pessoas têm discutido as possibilidades dessa tecnologia. E muita gente tem falado que “isto não é natural”. Ler pensamentos seria algo inaceitável por não ser algo da natureza humana.

Vamos então olhar o mundo “natural”. Temos castelos de cupins, represas de castores e até motéis de pássaros, cujos machos constroem e enfeitam ninhos gigantescos que só servem para acasalar, pois os ovos mesmo são chocados em um ninho funcional construído pela fêmea. Chocante, não? Mas são considerados naturais por terem sido feitos por animais.
Às vezes esquecemos da nossa própria natureza animal (que as vezes pode ser uma animosidade, mas nem sempre).

Tudo que estes animais, castores, pássaros e Homo sapiens, construímos não é por acaso, tem uma orientação biológica e cultural. E a cultura é natural. Os rituais e ferramentas que usamos são um aprimoramento de necessidades biológicas básicas. Dawkins pôs um nome nisso: Fenótipo Estendido. Fenótipo é a característica detectável de um organismo, como a forma, cor, fisiologia e também o comportamento. Se nossas ferramentas influenciam tanto o nosso comportamento, eles são parte de nosso fenótipo, ou seja, da característica natural de nossa espécie.

Facas e robôs: ferramentas que são partes de nós
Tenho fixação por facas. Nada psicótico, porque minha fixação é pela funcionalidade delas. Foram as primeiras ferramentas feitas pelo homem e as mais importantes com certeza. Mais do que a roda ou mesmo o controle do fogo. A humanidade sem facas seria completamente diferente. Seria outra espécie, provavelmente. A faca, portanto, é parte integrante da espécie Homo erectus, e foi transmitida aos Homo sapiens pela cultura: um meme (uma idéia que pode se propagar pela cultura, como um gene).
O arqueólogo Lembros Malafouris até mesmo cunhou o termo “mente extendida”(minha tradução), que trata as ferramentas como extensões da mente, assim como um cego é indissociável de seu bastão, e nossa memória está se fundindo ao google como uma muleta.

Ora, a muito que fugimos das savanas que nos criaram e migramos para cidades ou campos que nós próprios construímos. Viver em apartamentos com geladeira e acesso a internet é natural? É natural para nós, Homo sapiens do século 21. E é muito menos natural viver isolado no mato. Ler pensamentos é natural? Se conseguirmos tal façanha, será natural sim. Agora, se será vantajoso, isso é outra pergunta que só o tempo e a seleção responderão. Afinal, quantas “rodas quadradas” não devem ter sido feitas antes da redonda?

O Robô e o Fantasma na Máquina

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A notícia do robô da Honda que pode ser controlado pelo pensamento fez bastante barulho na mídia e nas mesas de boteco. Mas por quê?

Porque a maioria das pessoas ainda acredita, mesmo que inconscientemente, na separação entre mente e corpo, o chamado dualismo. Afinal, como a carne pode pensar? Um evento tão complexo e abstrato como o pensamento não pode ser simplesmente cerebral, celular, enfim, material.

O fantasma na máquina

Existe para os dualistas o que se chama fantasma na máquina (ghost in the shell, em inglês), sendo o corpo a máquina, e a mente um fantasma, algo imaterial que habita e controla o corpo.

Mas quanto mais nos aprofundamos no funcionamento cerebral, mais percebemos a ligação e a causação entre comportamento e corpo. Afastando assim o fantasma da máquina e tornando cada vez mais distante o dualismo. Afinal, se simples remédios ou danos ao cérebro podem alterar a personalidade das pessoas, este fantasma parece não mandar muita coisa.

Do que é feito o pensamento

Não sabemos exatamente como o pensamento é formado. Mas sabemos do que é feito: Padrão de ativação de neurônios. Sim existe um padrão. E ao monitorar este padrão podemos saber ou “ler” o que se passa na cabeça do indivíduo.

Exemplo: Mostrando para as pessoas desenhos básicos, como uma flor ou uma estrela, pode-se monitorar a atividade dos neurônios, e percebe-se que sempre que é mostrada a estrela, o mesmo grupo de neurônios se ativa. E mostrando a flor o padrão é outro. Depois de treinar um computador desta maneira, flor igual padrão X e estrela igual padrão Y, o computador pode descobrir para qual das duas um indivíduo está olhando simplesmente analisando a atividade dos neurônios. Esta pesquisa já foi feita, mas me perdoe por eu não ter achado agora para por o link aqui.

O princípio desta pesquisa é o mesmo para o robô da Honda e também para as pesquisas do professor Nicolelis, que fez um macaquinho mover um braço mecânico e até um robô andar com o pensamento.

Interessante notar que para a máquina-robô nosso pensamento é realmente o fantasma controlador, assim descobrimos que para os robôs o dualismo existe!

O fantasma de Matrix

Expulsando o fantasma da máquina nos deparamos com outras assombrações. Se conseguirmos ler totalmente a mente das pessoas, como fica nossa privacidade? E o fantasma de Matrix (que faz 10 anos em 2009, e que aliás foi muito inspirado num mangá chamado justamente Ghost in the Shell) está muito presente. Afinal, se pudermos mapear o pensamento, será que poderemos induzi-lo, criando realidades virtuais perfeitas e mesmo controle mental? Se isso acontecer, como distinguir realidade de realidade virtual?

Antes de mais nada, é importante dizer que este tipo de tecnologia não tem nem previsão para se realizar. Nicolelis acha que implantes robóticos controlados pela mente podem estar sendo testados em 10 anos. Mas esta é a parte fácil. Saber o que uma pessoa está pensando é um salto maior, e controlar isto maior ainda, claro.

Por isso não temos pressa para decidir sobre a questão ética deste tipo de pesquisa, mas um dia nós certamente nos depararemos com ela.

Mais no Chi vó, non pó e no Xis Xis