Este chapéu transforma pensamentos em palavras, com a ajuda de IA

Capaz de descodificar e traduzir pensamentos em texto legível, o BrainGPT vem ajudar as pessoas incapazes de falar devido a doença ou lesões.

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Os sinais da actividade cerebral são traduzidos através do DeWave, um modelo de IA desenvolvido pelos investigadores, University of Technology Sydney
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Chama-se BrainGPT e foi desenvolvido por investigadores do Centro de Inteligência GrapheneX-UTS, da Universidade de Tecnologia de Sydney (UTS). Portátil e não invasivo, o chapéu de Inteligência Artificial (IA) é capaz de descodificar e traduzir pensamentos em texto legível.

A tecnologia beneficia da capacidade da IA para ajudar na “comunicação de pessoas incapazes de falar devido a doença ou lesão, incluindo acidente vascular cerebral ou paralisia”, lê-se na publicação da universidade australiana.

A investigação do sistema foi conduzida pelo professor Chin-Teng Lin, director do centro GrapheneX-UTS, investigador em IA e interfaces cérebro-computador, em conjunto com o primeiro autor do estudo, Yiqun Duan, e Jinzhou Zhou, da Faculdade de Engenharia e tecnologia da informação da UTS.

No estudo realizado pelos investigadores, 29 participantes leram silenciosamente passagens de um texto, à medida que o chapéu registava a sua actividade eléctrica cerebral espontânea através do couro cabeludo, recorrendo a um electroencefalograma (EEG), um exame neurofisiológico que estuda o funcionamento do cérebro através da análise da actividade cerebral.

Os sinais da actividade cerebral são traduzidos através do DeWave, um modelo de IA desenvolvido pelos investigadores, ao segmentar em unidades distintas as ondas que captam características e padrões específicos do cérebro humano. Como um modelo de IA, o DeWave traduz os sinais cerebrais em palavras e frases, aprimorando as suas capacidades à medida que é "alimentado" com grandes quantidades de dados EEG.

Ao contrário de sistemas como o Neuralink, desenvolvidos pela empresa de implantes cerebrais de Elon Musk, o BrainGPT é portátil e não requer uma intervenção cirúrgica para ser implementado. Revela-se assim como um “tecnologia vestível”, não invasiva, que dispensa ferramentas adicionais, como aquelas necessárias para o rastreio ocular.

"Esta investigação representa um esforço pioneiro na tradução de ondas EEG em bruto directamente para linguagem, marcando um avanço significativo neste domínio", conta Lin, na publicação da UTS.

O director do centro tecnológico acredita ainda que o BrainGPT “é o primeiro a incorporar técnicas de codificação discreta no processo de tradução do cérebro para o texto, introduzindo uma abordagem inovadora à descodificação neural”, e acrescenta: “A integração com grandes modelos linguísticos está também a abrir novas fronteiras na neurociência e na IA”.

Apesar dos sinais ruidosos e de estática verificados nos testes, os investigadores acreditam que o BrainGPT apresenta potencial para uso diário. Actualmente, o sistema demonstra-se mais hábil na correspondência de verbos do que substantivos, explica Yiqun Dyan. "No entanto, quando se trata de substantivos, verificamos uma tendência de utilização de sinónimos em vez de traduções precisas, como 'o homem' em vez de 'o autor'", refere o responsável pela investigação.

"Pensamos que isto se deve ao facto de, quando o cérebro processa estas palavras semanticamente semelhantes, estas podem produzir padrões de ondas cerebrais semelhantes", conclui o cientista. Os investigadores esperam conseguir alcançar uma capacidade de tradução semelhante à dos programas tradicionais de tradução de línguas ou de reconhecimento de voz.

Texto editado por Renata Monteiro

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