Foi realizada com sucesso por cientistas da Universidade da Califórnia em Berkeley o primeiro experimento do mundo a reconstruir uma música identificável a partir de sinais neurais. O refrão "All in all, it was just a brick in the wall" [Afinal, era só um tijolo na parede] da canção clássica de Pink Floyd, "Another Brick in the Wall" saiu de alto-falantes no laboratório de neurociência na universidade. Embora soando confusos, seus ritmos e palavras soavam reconhecíveis.
Utilizando técnicas de inteligência artificial a partir de ondas cerebrais de pessoas que a escutavam, acredite: a faixa não era a gravação da banda de rock. Os especialistas destacam que a descoberta é notável, uma vez que leva a entender as respostas e reações do cérebro à música. Ao mesmo tempo, para neurotecnólogos que precisam ajudar pessoas com danos neurológicos graves a se comunicarem por meio de interfaces cérebro-computador de forma mais natural.
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A descoberta foi publicada nesta terça-feira (15) na revista PLOS Biology. O professor de psicologia e neurociência da UC Berkeley que liderou o estudo, Robert Knight, afirma que "a música tem prosódia [padrões de ritmo e som] e conteúdo emocional".
Segundo ele, "à medida que todo o campo das interfaces cérebro-máquina avança, fornece uma maneira de adicionar tom e ritmo humanos a futuros implantes cerebrais para pessoas que precisam de canais para fala ou voz... foi a partir disso que realmente começamos a decifrar o código".
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Como foi realizado o estudo
Em 2012, as gravações de eletroencefalografia (EEG) foram obtidas, em um momento em que pessoas com epilepsia grave frequentemente ficavam com grandes conjuntos de eletrodos —em torno de 92 cada uma— inseridos na superfície do cérebro com objetivo de identificar a localização de convulsões não tratáveis.
Um dos fatos curiosos é que ao mesmo tempo em que os pacientes se ofereceram para contribuir na pesquisa científica, permitiram a liberação da gravação pelos pesquisadores de suas ondas cerebrais enquanto escutavam música e fala.
Foram pesquisas anteriores baseadas nesses experimentos que forneceram aos cientistas dados suficientes na reconstrução de palavras isoladas das pessoas ouvindo gravações de sua atividade cerebral. No entanto, a Inteligência Artificial se tornou poderosa o suficiente para reconstruir trechos de uma canção somente após uma década.
Ao todo foram 29 gravações de pacientes analisadas pelo estudiosos de Berkeley. Os pacientes ouviram "Another Brick in the Wall (Parte 1)" do Pink Floyd, parte de uma trilogia de canções do álbum de 1979 "The Wall". E os pesquisadores buscaram identificar as áreas cerebrais envolvidas na detecção do ritmo. A descoberta foi que algumas partes do córtex auditivo, localizadas logo atrás e acima da orelha, respondiam ao início de uma voz ou sintetizador, enquanto outras respondiam a vocalizações sustentadas.
Os papéis desempenhados pelos dois hemisférios do cérebro também foram confirmados pela ciência. Embora trabalhem em estreita harmonia, a linguagem é processada de forma predominante no lado esquerdo, já "a música é mais distribuída, com viés para [a] direita", relatou Knight.
Outra pesquisadora que liderou a pesquisa, Ludovic Bellier reforçou a potência dos dispositivos na comunicação de pessoas que não conseguem falar e por isso, as mesmas tendem a vocalizar uma palavra por vez. Lembra de Stephen Hawking? É quase o mesmo: as frases ditas pela máquina têm uma qualidade robótica que facilita a fala da pessoa. "Queremos dar mais cor e liberdade expressiva à vocalização, mesmo quando as pessoas não estão cantando".
Expectativas
A tecnologia de leitura cerebral pode ser ampliada a ponto de se decodificar os pensamentos musicais de uma pessoa usando um boné de EEG sobre o couro cabeludo, em vez de exigir eletrodos no cérebro, sob o crânio, é o que dizem os pesquisadores da universidade. assim, é possível imaginar ou compor uma música, bem como retransmitir a informação musical e escutá-la tocada em alto-falantes.
*Com informações de Folha de São Paulo