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09/06/2008

Movendo montanhas com o cérebro, sem um joystick

The New York Times
Anne Eisenberg
Você ainda usa mouse, teclado, joystick ou sensor de movimentos para controlar suas ações num videogame? Pode estar na hora de mudar para o poder da mente.

Um novo sistema de "headset" capta a atividade cerebral, assim como a dos músculos faciais e de outros pontos, e traduz isso em comandos na tela. Isso permite aos jogadores vencer os vilões não com um clique, mas com um pensamento.

The New York Times
O "headset" é a versão para o consumidor das interfaces cérebro-computador desenvolvidas nos laboratórios de pesquisa e usadas, por exemplo, por macacos para manipular braços mecânicos com o pensamento
Coloque o "headset", feito pela Emotiv Systems de São Francisco, e quando um bloco de pedra gigante bloquear seu caminho no jogo de computador, você será capaz de levitá-lo -não usando algo grosseiro como apertar uma tecla, mas apenas concentrando-se em erguer o bloco, diz Tan Le, presidente da Emotiv. O "headset" capta os sinais elétricos quando você se concentra; então o computador processa esses sinais e os combina a uma ação na tela, como levantar uma pedra ou consertar uma ponte quebrada.

O "headset" é a versão para o consumidor das interfaces cérebro-computador desenvolvidas nos laboratórios de pesquisa e usadas, por exemplo, por macacos para manipular braços mecânicos com o pensamento. As intenções dos macacos são detectadas por sensores, traduzidas para a linguagem das máquinas e usadas para mover o braço. Em geral, algumas interfaces usam sensores implantados diretamente no cérebro; outras usam toucas cheias de eletrodos.

Para humanos, a Emotiv planeja começar a vender seu "headset" não invasivo e sem fios por US$ 299 a tempo para o Natal, diz Le. Com 16 sensores que fazem um contato leve com a cabeça, o "headset" usa uma tecnologia padrão, chamada eletroencefalografia, ou EEG, para captar os sinais elétricos da superfície do escalpo e convertê-los em ações que controlam ou aperfeiçoam o que acontece na tela.

Para ajudar os jogadores a dominar a arte de mover objetos na tela somente com a concentração, o "headset" vem com um jogo que acontece numa montanha mágica e inclui exercícios práticos, diz o Dr. Geoffrey Mackellar, pesquisador e gerente de desenvolvimento da Emotiv. "Você limpa a mente", diz ele, e então faz 30 a 40 segundos de treinamento, concentrando-se, por exemplo, em visualizar um bloco erguendo-se do chão. "Na primeira ou segunda tentativa, você já é capaz de levantá-lo quando quiser."

Seguem outros desafios, mais difíceis. Com o feedback constante, diz ele, a máquina aprende mais sobre como os usuários pensam conforme eles desenvolvem mais habilidade de concentração.

Muitos desenvolvedores de jogos estão incorporando as características de biofeedback da EPOC em seus programas, diz Le.

O sistema não é capaz apenas de levantar pedras. Ele também detecta algumas das expressões faciais dos jogadores e suas respostas emocionais: basta sorrir, franzir a testa ou piscar, por exemplo, para que o um avatar na tela faça o mesmo. Se o jogador ficar entediado durante uma batalha, o sistema pode detectar isso e fornecer alguns dragões a mais, ou mudar a música. O mecanismo é capaz de identificar cerca de 30 respostas.

Um chip dentro do "headset" coleta os sinais e os envia sem necessidade de fios para um receptor plugado à porta USB do computador, onde a maior parte do processamento ocorre, diz Mackellar.

O elegante "headset" da Emotiv é uma versão da touca de EEG usada há décadas para detectar a atividade elétrica cerebral, diz Nathan Fox, professor de desenvolvimento humano na Universidade de Maryland.

"Pode haver até 256 eletrodos em uma só touca", diz ele. "A localização corresponde aproximadamente a certas áreas do cérebro sob o couro cabeludo."

As toucas médicas de EEG são usadas em pesquisas para perscrutar o cérebro à medida que ele planeja o movimento, e para traduzir essa intenção, por exemplo, em movimentos do cursor numa tela para que pessoas com paralisia possam controlar o computador e escrever mensagens.

O headset da Emotiv também canaliza o poder da mente, mas além disso usa o feedback muscular, diz Mackellar.

"Nós basicamente lemos as ondas cerebrais -não há dúvidas a respeito disso -mas também lemos outras coisas", diz ele. "No EEG clássico, os movimentos da face e dos músculos são vistos como ruído. Mas nós usamos uma parte deles, em vez de descartá-los."

Anton Nijholt, professor de ciências da computação na Universidade de Twente na Holanda, que pesquisa interfaces inovativas para jogos, espera ansiosamente pelos novos tipos de interação que o "headset" de EEG proporcionará. Mas ele acredita que nem todos os consumidores serão capazes de usá-lo para mover montanhas.

"Nem todas as pessoas são capazes de demonstrar a atividade mental necessária para mover um objeto na tela", diz ele. "Alguns podem não ser capazes de imaginar o movimento de uma forma que o EEG possa detectar."

Até agora, diz Mackellar, todos os 200 jogadores que testaram o "headset" conseguiram mover objetos na tela mentalmente.

Outro "headset", o Neural Impulse Actuator (US$ 169), recém-lançado pela OCZ Technology Group em Sunnyvale, Califórnia, tem três sensores numa faixa usada ao redor da cabeça que capta principalmente a atividade muscular e a converte em comandos, diz Michael Schuette, vice-presidente de desenvolvimento de tecnologia. Nos jogos de atirar, por exemplo, os jogadores podem usar o movimento dos olhos para disparar uma arma, economizando milisegundos no seu tempo de resposta e poupando o uso das mãos.

A fonte exata da atividade elétrica que o "headset" capta pode não ser muito importante nesse caso, diz o Dr. Jonathan Wolpaw, chefe do laboratório de desordens do sistema nervoso do Wadsworth Center no Departamento de Saúde do Estado de Nova York, em Albany. Ele usa toucas de EEG como parte de interfaces cérebro-computador em pessoas com paralisia severa. Seus sistemas apenas detectam as atividades cerebrais, mas para um consumidor de jogos de computador, uma touca que detecta uma mistura de atividades cerebrais e musculares pode ser aceitável.

"Em vários tipos de uso comercial, pouco importa para o usuário se a atividade está vindo do cérebro ou dos músculos da testa", diz ele. "Isso não importa, desde que eles sejam capazes de jogar." Um novo sistema de "headset" capta a atividade cerebral, assim como a dos músculos faciais e de outros pontos, e traduz isso em comandos na tela. Isso permite aos jogadores vencer os vilões não com um clique, mas com um pensamento Eloise De Vylder

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