Como a pesquisa sobre cérebro de animais contribui com a Inteligência Artificial?

Maiores empresas de tecnologia contratam especialistas em animais para desenvolver Inteligência Artificial.

19/08/2019 às 9:00

Em um laboratório sobre Inteligência Artificial da Universidade de Harvard, nos EUA, vive o camundongo chamado Jaguar. De vez em quando ele joga videogame com um joystick. E quando faz o movimento certo, ganha uma porção de água açucarada como recompensa. Durante os jogos, a atividade cerebral dele é facilmente monitorada por pesquisadores. Até porque o camundongo foi geneticamente modificado para que seus neurônios fiquem fluorescentes quando ativos.

A pesquisadora Mackenzie Mathis, de Harvard, conta que, em uma sessão de videogame, é possível ensinar ao ratinho novas regras. E desta forma, assistir a milhões de neurônios aprendendo. Os pesquisadores, de fato, veem Jaguar aprendendo. E a ideia é usar os padrões de aprendizagem do animal para melhorar o desenvolvimento de Inteligência Artificial. Aliás, os neurocientistas que fazem esse trabalho estão em alta no mercado.

Jaguar e outros camundongos são essenciais em pesquisas sobre Inteligência Artificial.
Jaguar e outros camundongos são essenciais em pesquisas sobre Inteligência Artificial.

Isso acontece porque pesquisas com animais podem ensinar os computadores a como aprender. E os resultados das investigações poderão ser ainda usados no futuro em “cérebros” de robôs. Assim, empresas como Google, Facebook, Amazon e Apple buscam os melhores neurocientistas que fazem essas pesquisas por salários superiores a US$ 1 milhão por ano (R$ 3,9 milhões). Ou se propõem a montar laboratórios novos e completíssimos.

Pássaros, ovelhas e minhocas

Além de ratinhos, outros pesquisadores estudam os pássaros Mandarim, tentando desvendar como eles criam seus cantos. Outros, contudo, estão se especializando nas capacidades de condutividade elétrica dos cérebros das ovelhas.

Da mesma forma, são úteis pesquisas feitas com moscas das frutas, porque elas têm um arranjo de neurônios simples e fácil de ser compreendido. Ou ainda com minhocas que extraem muitas capacidades de uma quantidade limitada de neurônios. E ainda com peixes Zebra, cujo cérebro minúsculo é muito adequado para o estudo dos processos de tomada de decisão.

Como a pesquisa sobre cérebro de animais contribui com a Inteligência Artificial?
O pássaro Mandarim é estudado para entender como ele compõe seus cantos.

Enfim, todos esses esforços são pela melhor Inteligência Artificial possível. A pesquisadora Mackenzie Mathis conta que seus alunos têm sido contratados por grandes empresas de tecnologia digital ainda antes de suas formaturas.

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Dos peixes para a Siri

Animais sempre foram muito usados e são fundamentais em pesquisas, especialmente as relacionadas com medicina. Mas, agora, na tecnologia digital, é completamente diferente o processo, quando se estuda a anatomia do processamento de som dos peixes Zebra, por exemplo, para melhorar o reconhecimento de voz pela assistente virtual Siri, da Apple.

A Inteligência Artificial é definida pelas empresas como redes neurais, com milhões de neurônios trabalhando em conjunto. Contudo, o real funcionamento do cérebro humano e o processo de armazenagem de informações pelos neurônios ainda são desconhecidos.

Na verdade é que a Inteligência Artificial, perto da complexidade de um cérebro, é um sistema rudimentar, com máquinas capazes apenas de identificar padrões por meio de cálculos estatísticos.

Inteligência Artificial geral

No entanto, agora a indústria quer avançar e obter a Inteligência Artificial geral, que seria mais abrangente. A meta: uma máquina pensante que pode identificar coisas por si mesma. E o caminho, entendem os pesquisadores, passa então por processos similares aos do cérebro humano. Que podem ser aprendidos a partir de versões mais simples – de camundongos ou peixes.

Como a pesquisa sobre cérebro de animais contribui com a Inteligência Artificial?
Os peixes são úteis nos estudos do processo de tomada de decisões.

Várias empresas investem em pesquisas para criar interfaces com o cérebro humano que permitam pernas e braços artificias funcionarem como os membros humanos originais. Ou, por outro lado, permitir que o cérebro humano faça download de informações. Uma empresa de Elon Musk (da Tesla) atua nesta área, a Neuralink. E da mesma maneira existe a Kernel, do multimilionário Bryan Johnson, dos fundos de investimento OS Fund e Braintree.

Os princípios dessas pesquisas estão no laboratório de Mackenzie Mattis. Lá ela tem o que chama de “Palácio dos camundongos”, onde dezenas deles vivem em um ambiente limpo e bem cuidado. E tudo iluminado por uma luz vermelha, já que os camundongos são animais de hábitos noturnos.

Ratinhos como Jaguar brincam nos videogames, alguns bem difíceis. Como os humanos, eles podem perder interesse rapidamente se o jogo for fácil. E as máquinas de Mackenzie observam toda a área sensorial e de aprendizagem.

Google, Apple e Facebook contratam neurocientistas especializados em padrões de aprendizagem de animais
Conhecer os padrões de aprendizagem dos animais é essencial no desenvolvimento de Inteligência Artificial.

Quanto peso preciso levantar?

Outra parte da pesquisa é tentar descobrir como o cérebro de animais se adapta a mudanças no ambiente. Por exemplo, se eles precisam erguer um peso, o cérebro calcula a quantidade de força necessária, gastando o mínimo de energia. Entretanto, essa é uma habilidade que robôs não têm.

Aliás, todo o trabalho nesse campo está apenas no início. As ferramentas necessárias ainda não foram completamente desenvolvidas. Por exemplo, só recentemente criamos computadores suficientemente poderosos para analisar a enorme quantidade de dados gerada pela atividade dos 75 milhões de neurônios de um camundongo.

Além disso, são necessários softwares específicos. Pensando nisso, há dois anos, Mackenzie e seu marido Alex Mattis, também pesquisador em Harvard, desenvolveram um programa capaz de acompanhar os movimentos dos camundongos enquanto eles são pesquisados.

Como a pesquisa sobre cérebro de animais contribui com a Inteligência Artificial?
Os pesquisadores Mackenzie e Alex Mattis, da Universidade de Harvard.

De qualquer forma, o objetivo parece estar traçado: todos desejam que a Inteligência Artificial funcione e raciocine como os humanos. E o caminho para chegar lá passa primeiramente pela compreensão do funcionamento dos cérebros dos animais. Portanto, os camundongos, pássaros e pequenos peixes poderão ser a base da Inteligência Artificial.

Aliás, se você quer saber mais sobre Inteligência Artificial, o lugar é aqui. Temos um artigo sobre filmes que versam sobre IA e uma matéria especial sobre o centro de treinamento da Aura, a assistente virtual da Vivo.

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