O touro furioso travou suas pernas no meio do ataque. Cravando os cascos no solo, a besta parou um pouco antes de ferir o homem. Não um matador, o homem na arena que estava cara a cara com o toro ofegante era o neurocientista espanhol José Manuel Rodriguez Delgado, em uma demonstração pública que desafia a morte em 1963 de como o comportamento violento pode ser reprimido por um cérebro controlado por rádio implantar.
Delgado pressionou um botão em um transmissor de rádio portátil para energizar eletrodos implantados no cérebro do touro. Os implantes cerebrais controlados remotamente, argumentou Delgado, poderiam suprimir o comportamento desviante para alcançar uma “sociedade psicocivilizada”.
Sem surpresa, a perspectiva de manipular a mente humana com implantes cerebrais e feixes de rádio acendeu temores públicos que limitaram essa linha de pesquisa por décadas. Mas agora há um ressurgimento do uso de tecnologia ainda mais avançada. Feixes de laser, ultrassom, pulsos eletromagnéticos, estimulação leve alternada e contínua e outros métodos agora permitem o acesso e a manipulação da atividade elétrica no cérebro com muito mais sofisticação do que os eletrodos em forma de agulha que Delgado enfiou no cérebro.
Os bilionários Elon Musk da Tesla e Mark Zuckerberg do Facebook estão liderando a investida, investindo milhões de dólares no desenvolvimento da tecnologia de interface cérebro-computador (BCI). Musk diz que deseja fornecer uma “camada de superinteligência” no cérebro humano para ajudar a nos proteger da inteligência artificial, e Zuckerberg supostamente deseja que os usuários carreguem seus pensamentos e emoções pela internet sem se incomodar em digitar. Mas fato e ficção são facilmente confundidos nessas deliberações. Como essa tecnologia realmente funciona e do que ela é capaz?
Já em 1964, a tecnologia de Delgado poderia induzir uma quantidade surpreendente de controle no cérebro humano. Simplesmente energizando eletrodos implantados, ele poderia reprimir uma violenta tempestade cerebral no meio de uma convulsão ou suprimir doenças mentais em um instante – mas ele também poderia comandar os membros de uma pessoa a se moverem, sobrecarregar uma pessoa com êxtase sexual ou mergulhá-la em profundo desespero suicida . Não é de se admirar que as pessoas tenham ficado nervosas com essa tecnologia.
Mesmo recentemente, neurocientistas amplamente respeitados deram o alarme. Um editorial de advertência, publicado em 2017 na Nature, abre com uma cena que poderia ter sido encontrada em um episódio de Black Mirror, um programa cujos enredos costumam girar em torno da tecnologia de controle da mente. Os neurocientistas descrevem um cenário em que um implante cerebral que permite a um homem paralisado controlar uma prótese de braço de repente fica maluco porque o homem se sente frustrado e ataca um assistente com suas garras de aço.
Acho esse cenário de Frankenstein ridículo. Eletrodos colocados no córtex motor para ativar o movimento protético do membro não acessam a emoção. Além disso, não importa o que você possa ler em artigos sensacionais, os neurocientistas ainda não entendem como os pensamentos, emoções e intenções são codificados no padrão de impulsos neurais que percorrem os circuitos neurais: Os obstáculos biológicos do hackeamento mental são muito maiores do que os desafios tecnológicos.
Os dispositivos BCI de hoje funcionam analisando dados, da mesma forma que a Amazon tenta prever o próximo livro que você deseja. Os computadores que monitoram fluxos de atividade elétrica, detectados por um implante cerebral ou uma tampa de eletrodo removível, aprendem a reconhecer como o padrão de tráfego muda quando uma pessoa faz um movimento pretendido de um membro.
Por exemplo, as oscilações contínuas na atividade elétrica que surge através do córtex cerebral, conhecidas como ondas cerebrais, são repentinamente suprimidas quando uma pessoa move um membro – ou mesmo pensa em movê-lo. Esse fenômeno reflete uma mudança abrupta na comunicação entre milhares de neurônios, como o silêncio repentino em um restaurante depois que um garçom deixa cair um copo: você não pode entender conversas entre clientes individuais, mas o silêncio coletivo é um sinal claro. Os cientistas podem usar a interrupção do tráfego elétrico no córtex cerebral para acionar um computador para ativar um motor em um braço protético ou clicar em um mouse virtual na tela do computador. Mas mesmo quando é possível acessar um neurônio individual com microeletrodos, os neurocientistas não conseguem decodificar seu disparo neuronal como se fosse um código de computador; eles têm que usar o aprendizado de máquina para reconhecer padrões na atividade elétrica do neurônio que se correlacionam com uma resposta comportamental. Esses BCIs operam por correlação, da mesma forma que pressionamos a embreagem de um carro ouvindo o som do motor.
E assim como os pilotos de carros de corrida mudam as marchas com precisão, essa abordagem correlacional de interface humano e máquina pode ser muito eficaz. Dispositivos protéticos que combinam a atividade elétrica do cérebro com a função sensório-motora podem mudar vidas, restaurando algumas funções perdidas e independência para pessoas que estão paralisadas ou que sofrem outras perdas neurológicas.
Mas há mais do que tecnologia sofisticada em funcionamento nos dispositivos BCI – o próprio cérebro desempenha um papel importante. Por meio de um processo prolongado de tentativa e erro, o cérebro é de alguma forma recompensado ao ver a resposta desejada ocorrer e, com o tempo, aprende a gerar o sinal elétrico que sabe que o computador reconhecerá. Tudo isso ocorre abaixo do nível de consciência, e os neurocientistas não sabem realmente como o cérebro faz isso. É muito diferente dos medos e promessas sensacionais que acompanham o espectro do controle da mente.
Para fins de argumentação, no entanto, vamos imaginar que aprendemos como a informação é codificada em padrões de disparo neuronal. Então, no verdadeiro estilo do Black Mirror, digamos que queremos inserir um pensamento estranho via implante cerebral. Ainda temos que superar muitos obstáculos, de acordo com o neurocientista Timothy Buschman, que realiza pesquisas ativamente usando registro e estimulação do cérebro. “Eu saberei qual região do cérebro almejar, mas não tenho como saber qual neurônio”, ele me disse em seu laboratório na Universidade de Princeton. “Mesmo se eu pudesse ter como alvo o mesmo neurônio em cada indivíduo, o que esse neurônio faz será diferente nos cérebros de diferentes indivíduos.”
Não importa quanta energia industrial alguém como Musk traga para o problema, Buschman explicou matematicamente que a biologia, e não a tecnologia, é o verdadeiro gargalo. Mesmo se simplificarmos demais a codificação neural atribuindo um neurônio para estar “ligado” ou “desligado”, em uma rede de apenas 300 neurônios ainda temos 2300 estados possíveis – mais do que todos os átomos no universo conhecido. “É um número impossível de estados”, disse Buschman.
Pondere por um minuto que o cérebro humano tem cerca de 85 bilhões de neurônios.
Mas e os planos de Zuckerberg de usuários enviando pensamentos e emoções? Afinal, ler informações do cérebro é mais viável do que baixar informações para ele. Na verdade, Marcel Just e seus colegas da Carnegie Mellon University agora estão usando fMRI para revelar os pensamentos privados de uma pessoa, em um esforço para entender como o cérebro processa, armazena e recorda informações. Eles podem dizer em que número uma pessoa está pensando, que emoção ela pode estar sentindo ou se está tendo pensamentos suicidas. Esse mentalismo cérebro-máquina funciona pedindo às pessoas que tenham um pensamento específico ou uma experiência cognitiva repetidamente enquanto estiverem dentro de uma máquina de ressonância magnética. Como a cognição e a emoção ativam conjuntos específicos de redes em todo o cérebro, o aprendizado de máquina pode, eventualmente, identificar quais constelações de padrões de atividade cerebral se correlacionam com pensamentos ou emoções específicas. Notavelmente, os padrões de atividade cerebral que revelam pensamentos privados são universais, independentemente da língua nativa da pessoa.
Uma descoberta surpreendente desta pesquisa é que o cérebro não armazena informações da maneira que poderíamos pensar – como itens discretos categorizados logicamente em um banco de dados. Em vez disso, a informação é codificada como conceitos integrados que encapsulam todas as sensações, emoções, experiências relevantes e significados associados a um item. As palavras “espaguete” e “maçã” são logicamente semelhantes por serem itens alimentares, mas cada uma tem uma sensação diferente que ativa uma constelação única de regiões cerebrais. Isso explica como Just pode usar o método muito lento de fMRI, que leva muitos minutos para adquirir imagens do cérebro, para determinar que frase uma pessoa está lendo. O cérebro não decodifica e armazena informações escritas palavra por palavra, como o Google Translate faz: ele codifica o significado da frase em sua totalidade.
Essa leitura tecnológica da mente pode parecer assustadora. “Nada é mais privado do que um pensamento”, disse Just. Mas esses temores simplesmente não têm base na realidade. Semelhante ao BCI usado para operar um dispositivo protético, esta leitura da mente requer intensa cooperação e esforço por parte do participante. As pessoas podem facilmente derrotá-lo, explicou o colega de Just, Vladimir Cherkassky. “Precisamos que a pessoa pense em uma maçã seis vezes. Portanto, tudo o que eles precisam fazer é pensar em uma maçã vermelha da primeira vez, em uma maçã verde da próxima vez, talvez em um computador Macintosh, e pronto.”
Os críticos costumam citar preocupações éticas com a BCI: perda de privacidade, identidade, agência e consentimento. Eles se preocupam com abusos para melhorar o desempenho ou a destruição do livre arbítrio e levantam preocupações sobre as disparidades dentro da sociedade que reduzem o acesso à tecnologia. E, sim, como acontece com qualquer tecnologia, é possível que atores mal-intencionados possam usá-la para causar danos deliberados. Todos esses são pontos positivos, que devem ser considerados à medida que a tecnologia é aprimorada. Mas também vale lembrar que já enfrentamos e aceitamos tais preocupações de outros avanços biomédicos, como sequenciamento de DNA, anestesia e neurocirurgia.
Para mim, o dano que a BCI pode algum dia causar é superado pelo bem que já está fazendo. Os métodos atuais de tratamento de distúrbios neurológicos e psicológicos com produtos químicos ou cirurgia são lamentavelmente inadequados. A interface com o cérebro por meio da aplicação precisa de eletricidade e o diagnóstico de distúrbios por meio do monitoramento da atividade elétrica do cérebro são promissores. Quando Nathan Copeland apertou a mão do presidente Obama com um braço robótico controlado por eletrodos implantados em seu córtex motor, ele também sentiu o aperto de uma mão através de sensores nos dedos protéticos que estimulavam eletrodos em seu córtex sensorial. O BCI também pode restaurar a visão e a audição, gerar fala sintética e ajudar a tratar distúrbios como transtorno obsessivo-compulsivo, dependência e doença de Parkinson.
É natural temer o que não entendemos. Para a maioria de nós, o medo do controle da mente é uma abstração, mas Copeland encarou a realidade de permitir que os cientistas abrissem seu crânio e implantassem eletrodos em seu cérebro. Quando o conheci em 2018, os implantes cerebrais de Copeland foram removidos, porque os eletrodos têm uma vida útil limitada. “Olhando para trás”, disse ele, “eu faria isso quantas vezes eles me deixassem”.
Publicado em 24/05/2021 01h44
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