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Neurônios artificiais que imitam sentidos humanos podem revolucionar a IA

Por| Editado por Luciana Zaramela | 22 de Setembro de 2023 às 13h59

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Reprodução/Freepik
Reprodução/Freepik

Um novo conceito chegou ao campo da inteligência artificial e pode revolucionar o campo após alguma pesquisa e desenvolvimento — são os neurônios multissensoriais integrados artificiais, que prometem tornar a tecnologia mais apta a resolver problemas e mais parecida com nós, seres humanos.

A ideia é melhorar a IA ao fazer com que ela imite, até certo ponto, a capacidade do cérebro humano de processar informações vindas de diferentes sentidos, ou fontes, integrando as percepções de mundo com a tomada de decisões em um processo conjunto e reflexivo.

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A premissa tem como base considerações de cientistas sobre como robôs e inteligências artificiais não poderiam se equiparar à cognição e complexidade humanas caso não possam perceber e interagir com o mundo baseados na mesma arquitetura cerebral e perceptiva que nós temos.

Quais as vantagens dos neurônios multissensoriais integrados?

Nos seres humanos, a capacidade de processar informações advém de vários sentidos, de toque e olfato a visão e audição. Eles funcionam de forma sincronizada e conjunta, formando a cognição junto ao processamento do cérebro. Em estudo pela Universidade de Penn State, cientistas simularam a entrada de toque para o computador com sensores táteis triboelétricos (ou seja, produzindo eletricidade pelo toque de duas camadas) e de visão com transistores fotográficos, criando uma espécie de impressão visual.

Tudo isso foi acoplado a um sensor tátil que gera picos elétricos a partir das impressões coletadas, simulando a forma com que os neurônios processam informações. Segundo os resultados, a resposta sensorial do neurônio artificial era maior quando os sinais táteis e visuais eram fracos — algo que observamos na biologia, por exemplo, quando a sensação tátil é maior nos momentos em que há pouca informação visual, como no escuro.

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Com isso, a IA ganha algumas vantagens. Para começar, sistemas com neurônios multissensoriais integrados poderão perceber suas imediações com mais detalhes e precisão, o que ajuda muito em casos como o de veículos autônomos. Eles poderia assim, navegar por ambientes complexos melhor ao combinar dados de câmeras, radares, sensores LiDAR e outras tecnologias.

Há, também, um impacto positivo na tomada de decisões contextuais — no campo da saúde, por exemplo, IAs com a tecnologia poderian melhor diagnosticar os pacientes ao considerar dados médicos combinados com o padrão de fala de pacientes, linguagem corporal e sinais vitais simultaneamente. Além disso, a arquitetura permite uma melhor adaptabilidade a questões inesperadas e dinâmicas, como na interação de robôs com humanos em ambientes não estruturados.

Por fim, na tecnologia voltada aos consumidores, os neurônios artificiais multissensoriais poderiam trazer experiências mais imersivas e personalizadas, como por exemplo nas realidades virtual (RV) e aumentada (RA), aumentando seu realismo e engajamento.

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Para que isso tudo seja possível, no entanto, ainda é necessário ser desenvolvido o hardware que consiga processar todas as entradas sensoriais em tempo real, sejam refinados os algoritmos que farão toda a integração e sejam levadas em conta as questões éticas e de privacidade relacionadas à coleta e processamento de dados.

Segundo os cientistas, a tecnologia tem muito potencial de uso na defesa, exploração espacial, sistemas robóticos e de IA, e a equipe pensa em desenvolver outras informações táteis, como a gustativa, olfativa, térmica e auditiva.

Fonte: Nature Communications, The Logical Indian