O que era considerado ficção científica há pouco tempo, hoje é realidade: na verdade, muita ficção científica começa a ser deixada para trás.

As interfaces cérebro-máquina são exemplo desse avanço. Mas a comunicação com cada uma dessas interfaces é um processo trabalhoso e demorado.

Agora, o professor Paulo Victor de Oliveira Miguel, do Colégio Técnico da Unicamp (Cotuca), desenvolveu um protocolo de comunicação, denominado "Ecolig", que vai permitir que praticamente qualquer aparelho eletroeletrônico seja controlado com o pensamento.

Este avanço, na opinião de Miguel, significará a inclusão de pessoas com dificuldades de acessibilidade de naturezas variadas.

A pesquisa teve como objetivo a criação de um tipo de comunicação diferente do que foi desenvolvido até o momento, principalmente quando se altera a característica servo-mecânica, ou seja, o aparelho a ser controlado.

A interação que existe entre a pessoa e o computador ou um aparelho celular passa, atualmente, pelo mouse e pelo teclado, por meio da digitação, seja através das teclas ou pela tecnologia de toque.

"Esse é só um exemplo de como temos uma dificuldade enorme hoje para continuar interagindo com dispositivos eletroeletrônicos", diz Miguel.

O foco principal e básico foi melhorar essa interação - eliminando o mouse e o teclado e passando o controle para as ondas cerebrais.

Um benefício imediato será o combate às lesões por esforço repetitivo, uma vez que os membros do corpo não serão mais utilizados como extensões servo-mecânicas para o controle ou a transmissão de informações para celulares, computadores e outros equipamentos.

Outro benefício imediato será o avanço significativo na interação dos dispositivos do tipo nano e microeletrônicos, que exigem uma interface mais adequada à sua miniaturização.

De acordo com Miguel, juntamente com o avanço da tecnologia, esta será uma mudança muito evidente nos próximos anos. "O investimento em micro e nanotecnologia revela claramente que não há como conectar teclado e mouse em algo que não se vê", afirmou o pesquisador.

Os nanorrobôs e outros dispositivos pequenos precisarão de um sistema de comunicação diferente, tanto do ponto de vista conceitual e técnico quanto de topologias de rede e estrutura de comunicação com vários desses dispositivos.

Na opinião de Miguel, essa é uma migração para uma área que está muito próxima da biologia, na qual cria-se um sistema de comunicação com colônias, sejam elas do tipo animal, biológico, celular ou bacteriana.

No que se refere às tecnologias "próximas aos olhos", prosseguiu o pesquisador, o protocolo permitirá que computadores e celulares, por exemplo, sejam utilizados em óculos especiais, com menor complexidade de fabricação, menor consumo de energia e com menos lixo eletrônico a ser tratado quando forem substituídos.

O mesmo se aplica aos dispositivos relacionados com a visão ampliada, onde as seleções de controles e informações podem acontecer mais rapidamente e com novos recursos.

O conceito principal envolvido em todo esse processo das interfaces cérebro-computador, ou cérebro-máquina, é muito parecido com a tecnologia desenvolvida para o eletroencefalograma.

Os sinais cerebrais são utilizados da mesma forma, só que nessa pesquisa foi desenvolvido um protocolo.

A partir de um aparente ruído, cujo sinal tem para o médico uma interpretação analógica - ele analisa o comportamento, verifica anormalidades e sinaliza o tipo de procedimento a ser adotado - foi realizado um procedimento um pouco diferente. Foi criada uma linguagem em cima dele.

"Isso é exatamente como se a pessoa estivesse usando uma coisa que ela sempre teve, que é a atividade cerebral, captada a partir de um simples contato com alguns sensores sobre o cabelo, para posteriormente entender um código. Constantemente estamos produzindo esses sinais que não estão sendo usados. O objetivo é fazer com que a pessoa possa controlar esse sinal de uma forma que ele emita uma certa linguagem", observou o cientista da computação.

Segundo Gilmar Barreto, orientador do trabalho, um grupo de pessoas que pode se beneficiar desta tecnologia é o de tetraplégicos.

A aplicação desse protocolo de comunicação é ilimitada e ultrapassa a ficção científica, garantiu o docente. "A maneira das pessoas entenderem mais facilmente como ele funciona é observando o aparelho que realiza o exame de eletroencefalograma. Hoje já existem interfaces como a utilizada pelo Paulo Victor, que são sem fio e sem utilização de gel condutor. Mas esse não é o final da história. Ainda vai evoluir muito. As pessoas poderão interagir com a televisão, acender e apagar as luzes, ligar e desligar aparelhos só com o pensamento. Os sinais são codificados numa linguagem e quem controla isso é a pessoa", assegurou.

O fato é que estes sinais, quando associados a atividades ou estímulos mais complexos como interpretações de imagens, comandos motores e sensações, por exemplo, possuem comportamentos que podem ser classificados e interpretados por um equipamento eletrônico. Esta classificação é relacionada com um conjunto de assinaturas elétricas, gerando um código que é utilizado para a elaboração de um protocolo semiótico.

O conceito de protocolo está normalmente associado a padrões que são utilizados em processos de comunicação. Neste caso, no entanto, este conceito vai além da comunicação, acrescentou Miguel. A proposta de um protocolo semiótico está associada a um conjunto de símbolos que são interpretados como signos semióticos por sistemas inteligentes, podendo significar assim comandos mais complexos ou até meta-interpretações que podem evoluir ao serem processadas por outros sistemas inteligentes. Também podem ser considerados processos de aprendizagem que ocorrem em redes neurais biológicas ou artificiais.

Este mesmo protocolo, suportado por sinais elétricos sensoriais, captados diretamente do sistema nervoso central, permite a criação de interfaces eletroeletrônicas mais simples e até mesmo sistemas de aprendizagem mais eficientes. Portanto, será possível reduzir as etapas associadas à transferência de uma informação como parte da troca ou transmissão de um conhecimento específico.

Miguel lembrou que uma linguagem universal suportada por signos sensoriais já era utilizada nos primórdios da humanidade, quando figuras com significados ficaram retratadas nas cavernas pelos povos primitivos, que não tinham a linguagem falada ou escrita para se comunicar.

"Podemos ir muito mais além da linguagem, uma vez que o tato, o cheiro, o som e até a imaginação podem gerar signos semióticos em nossa mente, com suas respectivas 'assinaturas' elétricas," sugeriu.

Em termos práticos, isso significa que bastará pensar em falar com alguém e o sistema fará a conexão, sem a necessidade de associar as pessoas a números telefônicos. Ou ainda, quando for necessário utilizar o editor de textos, seguramente não serão necessários o mouse ou o teclado. Bastará pensar no arquivo e o computador irá buscá-lo e abri-lo em sua tela.

Para Miguel, esse trabalho, que também está nos principais centros de pesquisas do mundo, ainda tem um longo caminho pela frente. Contudo, é uma inovação importante, que tende a mudar o conceito de relação homem-máquina nos próximos anos.

Essa interação, por exemplo com a área de Educação, será fundamental porque a principal ferramenta de transferência de informação na atualidade é o texto. "Escrevemos livros para permitir que outras pessoas tenham acesso às informações sobre os avanços tecnológicos desenvolvidos", exemplificou.

Neste momento, o pesquisador está finalizando a elaboração de um projeto que será apresentado à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), em parceria com docentes da Universidade de São Paulo (USP), da Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" (Unesp), do L'Institut de Recherche en Communications et Cybernétique (IRCCy) na França e uma empresa na área de telefonia celular, dentre outras renomadas empresas dos setores eletroeletrônico e biomédico.

by http://www.inovacaotecnologica.com.br/noticias/noticia.php?artigo=protocolo-maquina-interpretar-pensamentos&id=010150101203&ebol=sim

Para quem esperava por ETs, a decepção foi geral. Mesmo quem especulou sobre bactérias extraterrestres deve ter ficado desencantado.

A NASA acaba de anunciar os resultados de um estudo que pode ter descoberto, na Terra, uma bactéria que, para sobreviver, não depende dos elementos químicos tradicionalmente associados à vida - e isto apontaria para a possibilidade de formas de vida no espaço diferentes da vida que conhecemos na Terra.

Foram dias de intensas especulações depois que a NASA anunciou, no dia 29 de Novembro, que faria uma conferência hoje "para discutir uma descoberta em astrobiologia que irá impactar a busca por evidências de vida extraterrestre".

Quem leu com atenção e se fixou apenas nos termos usados pela agência espacial não alimentou muitas expectativas - a NASA falava em impactar a buscabusca por vida, e não sobre a localização de vida extraterrestre.

Além disso, nenhum dos cientistas que estarão presentes na conferência que acontecerá daqui a pouco tem ligação com qualquer projeto em andamento que pudesse ter colhido evidências diretas de vida extraterrestre.

A imprensa já havia recebido o material com antecedência, sob a condição de não publicá-lo antes das 19h00 (horário de Brasília). Mas um site holandês quebrou o chamado "embargo" e a revista Science autorizou a publicação antecipada da notícia.

A expectativa pode ter ofuscado um pouco o brilho do achado - mas é um achado importante e, se confirmado por outros experimentos e por outros cientistas, expande o conceito de vida, ao menos nas condições necessárias para mantê-la.

Os livros-texto afirmam que a química da vida é muito específica, requerendo sempre seis elementos químicos: carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo e enxofre. Qualquer alteração além desse grupo muda a reatividade e a estabilidade molecular, e a vida não se sustenta.

O elemento fósforo normalmente está presente na forma de um fosfato inorgânico.

Agora, Felisa Wolfe-Simon e seus colegas descobriram uma bactéria, chamada GFAJ-1, no salgado Lago Mono, na Califórnia, que parece substituir o fosfato por arsênio, ou arsênico, o elemento químico de número atômico 33 e símbolo As.

Ocorre que o arsênio é fortemente tóxico para os seres vivos. Embora quimicamente ele se comporte de forma similar ao fosfato, ele quebra as rotas metabólicas que sustentam a vida.

Não é a primeira vez que cientistas encontram organismos que alteram quimicamente o arsênio. Organismos assim já foram associados a eventos de intoxicação na Ásia, sobretudo em Bangladesh, quando a população começou a usar água de cisternas para tentar evitar o cólera.

Mas os dados coletados neste novo estudo parecem demonstrar que a bactéria GFAJ-1 substitui o fosfato por arsênio de tal forma que ela até mesmo incorpora o arsênio em seu DNA. O microrganismo é uma proteobactéria, da famíliaHalomonadaceae.

No laboratório, os pesquisadores cultivaram a bactéria em discos de Petri nos quais o fosfato foi gradualmente substituído pelo arsênio, até que a bactéria crescesse sem necessidade de fosfato, um composto essencial para várias macromoléculas presentes em todas as células, incluindo os ácidos nucleicos, os lipídios e as proteínas.

Usando radioisótopos como marcadores, a equipe seguiu o caminho do arsênio na bactéria, desde a sua assimilação química até sua incorporação em vários componentes celulares. Segundo suas conclusões, o arsênio substituiu completamente o fosfato nas moléculas da bactéria, inclusive no seu DNA.

E o que tem tudo isso a ver com a busca por sinais de vida extraterrestre?

Ora, se um elemento tóxico como o arsênio pode substituir o fósforo em uma bactéria, isso expande a busca por formas de vida fora da Terra - até agora, encontrar arsênio em um alvo promissor para a existência de vida extraterrestre poderia fazer com que os cientistas descartassem o sítio onde o elemento foi localizado, por exemplo.

E, mais importante, se há uma substituição de fosfato por arsênio, é possível que ocorram outras substituições, abrindo ainda mais o leque de possibilidades.

"A vida como nós a conhecemos exige elementos químicos específicos e exclui outros. Um dos princípios-guia da busca por vida em outros planetas é que nós devemos 'seguir os elementos'," diz Ariel Anbar, membro da equipe de astrobiologia da NASA e coautor do novo estudo. "O trabalho de Felisa nos ensina que devemos pensar melhor sobre quais elementos seguir."

Para Wolfe-Simon, nossa relação com a busca por formas de vida, em vez de se basear na tão falada "diversidade da vida", na verdade assume que toda a vida na Terra é essencialmente idêntica, sempre baseada nas "constantes da biologia, especificamente que a vida exige os seis elementos CHNOPS montados em três componentes: DNA, proteínas e lipídios."

CHNOPS são os símbolos químicos dos elementos carbono, hidrogênio, nitrogênio, oxigênio, fósforo e enxofre.

Uma parte do grupo já havida levantado anteriormente a hipótese de "formas estranhas" de vida aqui mesmo na Terra, que poderiam existir em uma espécie de "biosfera-sombra". Eles publicaram em Janeiro de 2009 um artigo chamado "Será que a natureza também escolheria o arsênio?"

Os experimentos feitos até agora não são definitivos e ainda deverão ser questionados por outros pesquisadores.

O próprio grupo afirma que ainda é necessário avaliar os níveis de arsênio e fosfato usados no experimento, assim como se certificar de que o arsênio foi realmente incorporado nos mecanismos bioquímicos vitais da bactéria, como DNA, proteínas e membranas celulares.

Steven Benner, um astrobiólogo ouvido pela própria revista Science, onde a pesquisa foi publicada, afirma que a substituição do fósforo pelo arsênio "em minha opinião não ficou estabelecida neste trabalho."

Barry Rosen, da Universidade de Miami, disse que o arsênio pode estar simplesmente se concentrando nos extensos vacúolos das bactérias, e não se incorporando em sua bioquímica. Segundo ele, a prova definitiva pode vir, por exemplo, na demonstração de uma enzima funcional que contenha arsênio.

Davies está mais entusiasmado, embora destaque que, apesar de tudo, a bactéria ainda é uma forma de vida da Terra.

"Este organismo tem uma capacidade dupla. Ele pode crescer tanto com fósforo quanto com arsênio. Isto o torna peculiar, mais ainda longe de ser alguma forma verdadeiramente 'alienígena' de vida, pertencente a uma outra árvore da vida, com uma origem distinta. Entretanto, a GFAJ-1 pode ser um indicador para organismos ainda mais esquisitos. O cálice sagrado será um micróbio que não contenha fósforo de jeito nenhum," disse o cientista.

Davies prevê que o novo organismo "é seguramente a ponta do icebergue, com potencial para abrir um domínio totalmente novo na microbiologia."

E, certamente, não são apenas os cientistas que se interessam pela descoberta.

"Nossa descoberta é uma lembrança de que a vida como nós a conhecemos pode ser muito mais flexível do que nós geralmente assumimos ou mesmo que podemos imaginar," afirmou Wolfe-Simon.

"Esta história não é sobre arsênio ou sobre o Lago Mono," diz ela. "Se alguma coisa aqui na Terra faz algo tão inesperado, o que poderá fazer a vida que nós ainda não conhecemos? Este é o momento de descobrir.