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2.3.09
RIO - Na ficção científica, já vimos muitas maneiras de conexão entre o cérebro humano e o computador. E mesmo na vida real há formas simples de comunicação com o sistema nervoso (por exemplo, através de eletrodos, em ferramentas de acessibilidade para deficientes físicos com a ajuda da tecnologia). Entretanto, uma interface ideal entre esses dois universos ainda está longe de acontecer. Mas três pesquisadores do Weizmann Institute, em Israel, estão chegando cada vez mais perto da rede neural ideal: conseguiram criar uma rede nervosa artificial usando... neurônios de verdade!
O objetivo da experiência é entender como a comunicação nervosa se dá dentro do cérebro, para desvendar mais seu misterioso funcionamento. E, também, como os neurônios operam dentro de um esquema semelhante ao de um computador comum, de modo a aproximar as duas áreas e permitir uma ligação eficaz entre elas. Um dos efeitos dessa maior compreensão será a possível resolução de problemas como epilepsia e cegueira, além da revelação dos segredos do raciocínio.
- Na verdade, essa é a parte mais fácil: imaginar usos para essa ferramenta - disse à DIGITAL Assaf Rotem, um dos responsáveis pela pesquisa, ao lado de Elisha Moses e Ofer Feinerman. - Os usos mais urgentes seriam obter uma compensação pelos neurônios defeituosos, como os do mal de Parkinson, ou pelas regiões do cérebro lesadas ou perdidas devido a traumas. Dessa maneira, seria possível fazer um cego enxergar ou um surdo ouvir conectando suas regiões visuais ou auditivas com sensores externos (câmeras, microfones).
Mas como Rotem e seus colegas trabalharam? Aproximar a lógica do cérebro da lógica mais direta de um computador (e vice-versa) não é exatamente uma tarefa simples. Segundo os cientistas, se por um lado o resto dos animais age impulsionado por estruturas nervosas mais simples, por outro o ser humano tem redes gigantescas de células nervosas que permitem uma gama igualmente imensa de respostas e reações. "A sofisticação de nossos neurônios parece trazer junto um alto risco de erro, de modo que pode ser necessário esse grande número de células para reduzir a possilidade de se enganar", escreveram eles num resumo do estudo. Então, a ideia era criar uma "cultura" de neurônios em laboratório a fim de entender do que elas precisavam para fazer cálculos complexos, e ver como se comportavam fora de seu hábitat.
Os pesquisadores começaram criando uma rede de neurônios "de proveta", reunindo-os num modelo de rede unidimensional. Fizeram com que as células nervosas crescessem numa ranhura escavada numa lâmina de vidro. Logo descobriram que, ao contrário de experiências anteriores que só estimulavam as células com eletricidade, essa rede de proveta podia ser estimulada por um campo magnético.
Inicialmente, as conexões artificiais de neurônios não trocavam muitos sinais entre si. Era preciso chega a uma "largura de banda" maior, em que os axônios (extensões) das células nervosas se conectassem mais para a passagem dos sinais. Quando os axônios chegaram a 100, os sinais enviados aumentaram drasticamente. Então os cientistas criaram dois grupos de 100 axônios e os fizeram funcionar exatamente como um circuito de computador, enviando informações para outras células nervosas. Era como se a faixa de neurônios de laboratório fosse um fio condutor.
Depois, essas faixas de neurônios foram organizadas em triângulos e forçadas a enviar os sinais numa única direção; os cientistas também criaram um loop com elas, formando um circuito fechado.
As experiências ainda estão no começo, mas já apontam para uma relação diferente do ser humano com a tecnologia no futuro.
- Uma consequência direta será o ganho de eficiência nas interfaces de computadores com neurônios, redes neurais e cérebros - diz Assaf Rotem. - Não é nada prático "ler" ou "escrever" para todos os neurônios no cérebro; por isso, saber o quê, onde e quando as coisas acontecem no órgão ajudará nosso futuro software e hardware a se conectar melhor com elas.
Segundo ele, a rede artificial de neurônios já está conseguindo tal intento, ao demonstrar como um conjunto de tamanho médio de células nervosas reage e computa.
- Quando mais nos concentrarmos no estudo, mais entenderemos como nosso cérebro funciona, e mais fácil será mudar suas funções de acordo com nossa vontade.
É o que os três pesquisadores definem como "a criação de condições para um aparato capaz de pensar sinteticamente". O que será muito bom para os computdores, também.
- Quando aprofundarmos nossos conhecimentos sobre essas redes computacionais vivas, emergirão conceitos que nos farão perceber como 100 bilhões de neurônios (ou 86 bilhões, como apontou recente estudo) trabalham em harmonia para fazer coisas num piscar de olhos - coisas que os que os computadores ainda não conseguem realizar - explica Rotem. - Tente pegar uma bola, ler letras embaralhadas ou ouvir apenas umdiálogo no meio de 10 outros numa multidão sem o uso de um cérebro humano...
No futuro, vaticina o pesquisador, haverá usos comerciais da tecnologia de redes artificiais vivas.
- Quem conseguir convencer as pessoas de que [com elas] poderá sentir, pensar, lembrar e agir melhor ganhará fortunas e tornará nossas vidas mais confortáveis.

link do postPor anjoseguerreiros, às 12:08 

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