Cientistas convertem atividade cerebral de pássaros em sons; ouça!

Um estudo realizado em San Diego, na Universidade da Califórnia, descobriu que é possível recriar o canto de um pássaro apenas fazendo a leitura da atividade cerebral do animal. Os cientistas conseguiram reproduzir as vocalizações mais complexas das aves no tom, timbre e volume original.

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Timothy Gentner, professor de psicologia e neurobiologia, e também autor sênior do estudo, diz que a equipe está usando pássaros da espécie canoro para os testes, e a conquista pode render na fabricação de próteses vocais para pessoas que perderam a habilidade da fala.  

"Imagine um prótese vocal que permite que você se comunique de forma natural com a fala, dizendo em voz alta o que você está pensando quase como está pensando. Esse é nosso objetivo final, e é a próxima fronteira na recuperação funcional", diz o cientista. Segundo a equipe de pesquisadores, a vocalização dos pássaros é semelhante à humana de diversas formas, sendo complexa ao mesmo tempo em que é comportamental. 

Vikash Gilja, co-autor do estudo, diz que a transformação do sistema de pássaros para algo com foco na voz humana não é algo tão complexo quanto parece, uma vez que seria extremamente difícil fazer o mesmo com primatas, por exemplo, que são usados normalmente para as pesquisas de próteses neurais.

A pesquisa focou nos pássaros tentilhão-zebra, todos machos e adultos, e fez o monitoramento da atividade neural enquanto eles cantavam. Então, os pesquisadores registraram a atividade elétrica de uma variedade de neurônios da parte sensório-motor do cérebro, responsáveis por controlar os músculos responsáveis pelo canto.

Na sequência, os pesquisadores usaram algoritmos de aprendizado de máquina para incorporar as gravações neurais, fazendo com que esses algoritmos gerassem cópias de cantos reais do tentilhão-zebra usando apenas a atividade neural como base. Gilja conta que essa representação simples do canto do pássaro pode ajudar o sistema a fazer o mapeamento mais amplo e robusto dos sons. O próximo desafio da equipe, portanto, é fazer com que o sistema reconstrua o canto, a partir da atividade neural, em tempo real.

Ouça o som gerado pelo sistema:

"Com a nossa colaboração, estamos aproveitando 40 anos de pesquisa em pássaros para a construção de uma prótese de fala para humanos, um dispositivo que não vai simplesmente converter os sinais cerebrais de uma pessoa para um conjunto rudimentar de palavras inteiras, mas oferecer a capacidade de emitir qualquer som, os liberando para comunicar o que quiserem", completa Gentner.

O estudo completo foi divulgado na revista científica Current Biology e está disponível para consulta

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Fonte: Medical Xpress