Usando inteligência artificial e exames cerebrais, nova tecnologia consegue converter pensamentos visuais em descrições precisas Saúde, -traducao-ia-, Cérebro, Inteligência Artificial, Japão, Neurociência CNN Brasil
Um cientista no Japão desenvolveu uma técnica que utiliza exames cerebrais e inteligência artificial para transformar imagens mentais de uma pessoa em frases descritivas precisas.
Embora tenha havido avanços no uso de exames de atividade cerebral para traduzir palavras que pensamos em texto, converter nossas complexas imagens mentais em linguagem tem se mostrado desafiador, segundo Tomoyasu Horikawa, autor de um estudo publicado em 5 de novembro na revista Science Advances.
No entanto, o novo método de Horikawa, conhecido como “legendagem mental”, funciona usando IA para gerar texto descritivo que reflete informações do cérebro sobre detalhes visuais como objetos, lugares, ações e eventos, bem como as relações entre eles.
Horikawa, pesquisador dos Laboratórios de Ciência da Comunicação da empresa de telecomunicações NTT, nos arredores de Tóquio, começou analisando a atividade cerebral de quatro homens e duas mulheres, falantes nativos de japonês entre 22 e 37 anos, escaneando seus cérebros enquanto assistiam a videoclipes. Os participantes visualizaram 2.180 vídeos sem som que duravam segundos e variavam em conteúdo entre objetos, cenas e ações.
Modelos de linguagem grandes — sistemas de IA generativa treinados em grandes conjuntos de dados — pegaram as legendas dos videoclipes e transformaram essas legendas em sequências numéricas.
Horikawa treinou modelos de IA separados e mais simples, conhecidos como “decodificadores”, para combinar a atividade cerebral escaneada relacionada aos videoclipes com as sequências numéricas.
Ele então usou os decodificadores para interpretar a atividade cerebral dos participantes do estudo enquanto eles assistiam ou recordavam vídeos que a IA não havia encontrado durante o processo de treinamento. Outro algoritmo foi criado para gerar progressivamente sequências de palavras que melhor correspondessem à atividade cerebral decodificada.
Conforme a IA aprendia com os dados, a ferramenta de texto descritivo foi se tornando cada vez melhor em usar os exames cerebrais para descrever os vídeos que os participantes haviam assistido.
“É apenas mais um passo adiante na direção do que, na minha visão, podemos legitimamente chamar de leitura cerebral ou leitura da mente”, disse à CNN Marcello Ienca, professor de ética de IA e neurociência na Universidade Técnica de Munique, na Alemanha, e presidente-eleito da Sociedade Internacional de Neuroética. Ele não estava envolvido no estudo.
Potencial para intervenções “profundas” na saúde
O modelo de IA gerou texto em inglês, mesmo que os participantes não fossem falantes nativos do idioma.
O método pode criar descrições abrangentes de conteúdo visual, mesmo sem usar a atividade em regiões do cérebro relacionadas à linguagem, ou “rede de linguagem”, disse Horikawa, “indicando que este método pode ser usado mesmo quando alguém tem danos na região da rede de linguagem.”
A tecnologia poderia potencialmente ser usada para auxiliar pessoas com afasia, que têm dificuldade com expressão linguística devido a danos na rede de linguagem; ou esclerose lateral amiotrófica (ELA), uma doença neurodegenerativa progressiva que afeta a fala, segundo o estudo.
“Acredito que este estudo abre caminho para algumas intervenções profundas para pessoas com dificuldade de comunicação, incluindo pessoas autistas não verbais”, afirmou o psicólogo Scott Barry Kaufman, professor do Barnard College em Nova York, que não participou do estudo.
No entanto, “precisamos usá-la com cuidado e garantir que não estejamos sendo invasivos e que todos consintam com isso”, disse ele à CNN.
“O desafio máximo da privacidade”
O sucesso deste método — que poderia ser aplicado para decodificar os pensamentos de bebês ou animais, ou o conteúdo dos sonhos — “levanta preocupações éticas” em relação à privacidade, com a possibilidade de revelar pensamentos privados de um indivíduo antes que eles os tenham verbalizado, observou o estudo.
Se no futuro esta tecnologia for usada por consumidores além dos propósitos biomédicos, “acredito que este é o desafio máximo da privacidade”, disse Ienca.
Ele acrescentou que existem muitas empresas, como a Neuralink, startup de implantes cerebrais de Elon Musk, que estão fazendo declarações públicas sobre desenvolver em breve implantes neurais para a população em geral.
“Se chegarmos lá, então precisamos ter regras muito, muito rígidas quando se trata de conceder acesso às mentes e cérebros das pessoas”, disse Ienca, destacando que nossos cérebros incluem “informações sensíveis” como “sinais de demência precoce e transtornos psiquiátricos e depressão.”
Um estudo publicado na revista Cell em agosto sugeriu que o “vazamento” de pensamentos íntimos privados durante a decodificação poderia ser evitado por um mecanismo no qual o usuário pensa em uma palavra-chave específica para desbloquear a ferramenta de decodificação apenas quando desejado.
“A neurociência está avançando rapidamente e o potencial assistivo é enorme — mas a privacidade mental e as proteções à liberdade de pensamento não podem esperar”, disse o cientista social Łukasz Szoszkiewicz, professor assistente da Universidade Adam Mickiewicz na Polônia e diretor de Assuntos Europeus da Fundação Neurorights em Nova York.
“Devemos tratar os dados neurais como sensíveis por padrão, exigir consentimento explícito limitado a propósitos específicos e priorizar o processamento no próprio dispositivo com mecanismos de ‘desbloqueio’ controlados pelo usuário. “A dependência da IA introduz desafios adicionais em termos de regulamentação e segurança cibernética, e ressalta a necessidade de uma estrutura jurídica complementar específica para IA”, disse Szoszkiewicz, que não participou do estudo, à CNN.
No entanto, Horikawa observou que o método utilizado em seu estudo requer uma grande quantidade de coleta de dados, com a cooperação de participantes ativos. Assim, embora a tecnologia seja útil para pesquisas neurocientíficas, ela “não é tão precisa para uso prático”, afirmou.
Além disso, os vídeos utilizados no estudo incluíam cenas típicas como, por exemplo, um cachorro mordendo um homem, mas não cenas mais incomuns — como um homem mordendo um cachorro. Portanto, ainda não está claro se a técnica poderia ser usada para captar imagens mentais menos previsíveis.
Como resultado, “embora algumas pessoas possam se preocupar que esta tecnologia represente um risco sério à privacidade mental”, na realidade, “a abordagem atual não consegue facilmente ler os pensamentos privados de uma pessoa”, disse Horikawa.
Veja o que se sabe sobre implantes de chips em cérebros humanos
