Podemos criar novos sentidos para os seres humanos?

Como humanos, podemos perceber menos de dez trilionésimos de todas as ondas de luz. "Nossa experiência da realidade é limitada pela nossa biologia.", diz o neurocientista David Eagleman. Ele quer mudar isso. Sua pesquisa sobre os nossos processos cerebrais o levou a criar novas interfaces, como um colete sensorial, para assimilar informações anteriormente invisíveis sobre o mundo à nossa volta.

Somos feitos de partes bem pequenas,

e estamos inseridos
num cosmos gigantesco,

e a questão é que não somos muito bons
em compreender a realidade

em qualquer uma dessas escalas,

isso porque, nossos cérebros

não evoluíram para compreender
o mundo nesta escala.

Em vez disso, estamos presos
nesta fatia bem fina de percepção,

bem no meio.

Mas é estranho, porque mesmo nesta fatia
de realidade que chamamos de lar,

não vemos a maioria das coisas
que estão acontecendo.

Considere as cores do nosso mundo.

São ondas de luz, radiações
eletromagnéticas refletidas pelos objetos,

que atingem receptores especiais
no fundo dos nossos olhos.

Mas não vemos
todas as ondas que existem.

Na verdade, vemos
menos de 10 trilionésimos

de todas que existem.

Temos ondas de rádio e micro-ondas,

raios X e raios gama que atravessam
o seu corpo bem agora,

e você está completamente
inconsciente disto,

porque você não nasceu
com os receptores biológicos adequados

para capturá-los.

Há milhares de conversas
de telefones celulares

passando através de você bem agora,

e você está totalmente cego a isto.

Agora, não é que estas coisas
sejam inerentemente invisíveis.

As cobras registram um pouco
de infravermelho em sua realidade;

e abelhas registram o ultravioleta
em sua visão do mundo;

e, é claro, construímos máquinas
nos painéis de nossos carros

para captar sinais
na faixa de frequência de rádio;

e construímos máquinas nos hospitais
para captar a faixa de raio X.

Mas você não pode sentir
nenhuma destas faixas por si mesmo,

pelo menos ainda não,

porque você não vem equipado
com os sensores adequados.

Agora, o que isto quer dizer
é que a nossa experiência da realidade

é limitada pela nossa biologia,

o que contraria
a ideia comumente aceita

de que os olhos, ouvidos
e as pontas dos dedos

captam a realidade objetiva
ao nosso redor.

Em vez disso, nossos cérebros
mostram apenas um pouco do mundo.

Agora, no reino animal,

vários animais captam
partes diferentes da realidade.

Então, no mundo cego e surdo do carrapato,

os sinais importantes são:
a temperatura e o ácido butírico;

no mundo do peixe fantasma negro,

o mundo sensorial é ricamente
colorido por campos elétricos;

e para o morcego,
que se orienta pelo eco,

a realidade é construída
a partir das ondas de compressão de ar.

Essa é a fatia do ecossistema
que eles podem captar

e, na ciência, há uma palavra
para isto: "umwelt",

que é a palavra alemã
para "o mundo ao redor".

Provavelmente todo animal crê

que o seu umwelt seja toda
a realidade objetiva existente,

pois, por que deveríamos imaginar
que há algo além do que podemos sentir?

Em vez disso, o que fazemos
é aceitar a realidade

do modo que nos é apresentada.

Vamos deixar isto mais claro.

Imagine que você seja
um cão da raça sabujo.

O seu mundo é só de cheiros.

Você tem um longo focinho
com 200 milhões de receptores de odor,

e narinas úmidas que atraem
e aprisionam moléculas de odor;

e suas narinas têm fendas
para que você possa tomar bastante ar.

Tudo está relacionado ao cheiro para você.

Então um dia, você para
numa de suas trilhas com uma revelação.

Olha para o seu dono e pensa:

"Como é ter este lamentável
e empobrecido nariz de humano?"

(Risos)

Como é inalar tão pouco ar?

Como é possível não perceber que há
um gato a 90 metros de distância,

ou que o seu vizinho estava
neste mesmo lugar há seis horas?”

(Risos)

Então, porque somos humanos

e nunca experimentamos
esse mundo do cheiro,

não sentimos falta,

pois estamos firmemente
adaptados ao nosso umwelt.

Mas a questão é:
"Temos que ficar presos nele?"

Como neurocientista, me interesso
no modo em que a tecnologia

pode expandir o nosso umwelt,

e como isto vai mudar
a experiência de ser humano.

Já sabemos que podemos unir
a tecnologia à nossa biologia,

porque há centenas de milhares
de pessoas andando por aí

com audição e visão artificiais.

Funciona assim: você pega
um microfone e digitaliza o sinal;

e você coloca uma tira de eletrodo
diretamente no ouvido interno.

Ou, com o implante de retina,
você pega uma câmera

e digitaliza o sinal, então pluga
uma rede de eletrodos

diretamente no nervo ótico.

E, há aproximadamente 15 anos,

muitos cientistas pensavam
que estas tecnologias não funcionariam.

Por quê? Porque estas tecnologias
falam a língua do Vale do Silício,

e este não é o mesmo dialeto
dos nossos órgãos sensoriais naturais.

Mas o fato é que funciona;

o cérebro descobre como usar
os sinais muito bem.

Agora, como conseguimos comprender?

Bem, aqui está o grande segredo:

o cérebro não ouve
nem vê nada disto.

Ele está trancado num vácuo de silêncio
e escuridão dentro do seu crânio.

Tudo o que ele vê
são sinais eletroquímicos

que chegam até ele por meio
de vários cabos de dados,

e isto é tudo o que ele tem
para trabalhar e nada mais.

Agora, surpreendentemente,

o cérebro é muito eficiente
em captar estes sinais,

extrair padrões deles
e dar-lhes significado,

de modo que ele pega
o cosmos interno

e monta uma história
do seu mundo subjetivo.

Mas aqui esta o ponto-chave:

o cérebro não sabe, e nem se importa

com de onde ele retira as informações.

Ele tenta descobrir o que fazer
com qualquer informação que chega.

É um tipo de máquina bem eficiente.

É essencialmente um dispositivo
de computação de propósito geral,

e, simplesmente, capta tudo,

e descobre o que tem que fazer,

e isto, creio eu, libera a Mãe Natureza

para experimentar
vários tipos de canais de entrada.

Eu chamo isto de modelo de evolução C.B.,

eu não quero ser muito técnico,

mas C.B. significa Cabeça de Batata,

e eu uso este nome para enfatizar
que todos estes sensores

que nós conhecemos e amamos,
como nossos olhos, ouvidos e dedos,

são meramente dispositivos
periféricos “plug-and-play";

você os conecta e estão prontos
para serem usados.

O cérebro descobre o que fazer
com as informações que chegam.

E quando você olha para o reino animal,

você encontra muitos
dispositivos periféricos.

As cobras têm fendas de calor
que permitem detectar o infravermelho,

o fantasma negro tem receptores elétricos

e a toupeira-nariz-de-estrela
tem um apêndice,

com 22 tentáculos,

que permite sentir o ambiente
e construir um modelo 3D do mundo;

vários pássaros têm magnetita,
e assim eles podem se orientar

pelo campo magnético do planeta.

Isto quer dizer que a natureza
não tem que, continuamente,

reprojetar o cérebro.

Em vez disso, com as bases
da operação cerebral estabelecidas,

tudo o que a natureza precisa
é projetar novos periféricos.

Certo. Isto quer dizer o seguinte:

a lição que fica

é que não há nada realmente
especial ou fundamental

sobre a biologia
que nós precisamos discutir.

É apenas o que nós herdamos

de uma complexa estrada da evolução.

Mas não somos obrigados
a continuar assim,

e nossa melhor prova deste princípio

vem do que é chamado
de substituição sensorial.

Isto refere-se a alimentar
o cérebro com informações

via canais sensoriais incomuns,

e o cérebro simplesmente
descobre o que fazer com elas.

Bom, isto pode soar especulativo,

mas o primeiro artigo demonstrando isso
foi publicado na revista Nature em 1969.

Um cientista chamado Paul Bach-y-Rita

colocou pessoas cegas
numa cadeira de dentista modificada,

montou uma transmissão de vídeo

e colocou algo em frente à câmera,

então você sentiria

que a suas costas eram cutucadas
por uma rede de solenoides.

Então se você mexesse uma xícara
de café, em frente à câmera,

você sentiria isso em suas costas

e, surpreendentemente,
as pessoas cegas foram muito bem

em descrever o que estava
em frente à câmera,

apenas por sentir isso nas costas.

Agora, há vários modelos modernos disso.

Os óculos sônicos pegam
uma transmissão de vídeo na sua frente

e a transformam numa paisagem sônica.

Conforme as coisas se movem ao redor,

e se aproximam ou se afastam,

soa como "buzz, buzz, buzz."

Soa como uma cacofonia,

mas após algumas semanas,
as pessoas cegas

começam a ter um bom desempenho

na compreensão
do que está à sua frente,

baseando-se apenas no que estão ouvindo.

E não precisa ser através do ouvidos:

esse sistema usa
uma rede eletrotátil na testa;

e tudo o que estiver à frente da câmera
será sentido pela sua testa.

Por que a testa? Porque você
não a usa para nada.

O modelo mais moderno
é chamado de BrainPort,

uma pequena rede elétrica
colocada sobre a língua,

as imagens são transformadas
em pequenos sinais eletrotáteis;

e os cegos se adaptaram tão bem
que conseguem jogar uma bola na cesta,

ou conseguem percorrer
rotas complexas com obstáculos.

Eles acabam vendo através da língua.

Bem, isto soa completamente insano, não é?

Mas lembre-se que toda visão
é feita de sinais eletroquímicos

que viajam pelo cérebro.

O cérebro não sabe de onde vêm os sinais,

apenas descobre o que fazer com eles.

Então, meu interesse no meu laboratório
é a substituição sensorial para os surdos,

e este é um projeto
que eu tenho desenvolvido

com um aluno de pós-graduação
no meu laboratório, Scott Novich,

que está encabeçando-o para a sua tese.

E aqui está o que queríamos fazer:

queríamos que o som
do mundo fosse convertido

de modo que um surdo
pudesse entender o que lhe foi dito.

Dado o poder e a onipresença
da computação portátil;

queríamos ter certeza de que isso
funcionaria em celulares e tablets;

e também queríamos torná-lo vestível,

algo que se pudesse
usar por baixo das roupas.

Aqui está o conceito.

Conforme eu falo, minha voz
é capturada pelo tablet

e, então, é mapeada sobre um colete
coberto por motores vibratórios,

iguais aos motores do seu celular.

Conforme eu falo,

o som é traduzido para um padrão
de vibração sobre o colete.

Agora, isto não é apenas conceitual:

este tablet está transmitindo em Bluetooth
e eu estou usando o colete agora.

Então, conforme eu falo,

o som é traduzido em padrões
dinâmicos de vibração. (Aplausos)

Estou sentindo o mundo sônico
ao meu redor.

Estamos testando isso com surdos agora,

e após um curto espaço de tempo,

as pessoas começaram a sentir,
elas começaram a entender

a linguagem do colete.

Este é o Jonathan. Ele tem 37 anos
e possui mestrado.

Nasceu com surdez profunda,

o que significa que uma parte
de seu umwelt está indisponível.

Então, treinamos Jonathan com o colete
por quatro dias, duas horas ao dia,

e aqui está ele no quinto dia.

Scott Novich: Você.

David Eagleman: Scott diz uma palavra,
Jonathan a sente sobre o colete

e a escreve no quadro.

SN: Onde. Onde.

DE: Jonathan é capaz de traduzir
este complicado padrão de vibrações

para uma compreensão
do que está sendo dito.

SN: Toque. Toque.

DN: Bem, ele não faz isso...

(Aplausos)

Jonathan não faz isso conscientemente,
porque os padrões são bem complicados,

mas seu cérebro está começando a decifrar
o padrão que lhe permita descobrir

o que os dados significam,

e nossa expectativa é de que,
após o uso do colete por três meses,

ele terá uma experiência
perceptiva direta de audição,

do mesmo modo que uma pessoa cega,
ao passar o dedo sobre o braille,

entende o significado direto da página
sem nenhum tipo de intervenção consciente.

Bom, essa tecnologia tem o potencial
para ser um divisor de águas,

porque a única outra solução
para a surdez é um implante coclear,

e isso requer uma cirurgia invasiva.

E isso pode ser feito 40 vezes mais barato
do que um implante coclear,

o que torna essa tecnologia acessível,
mesmo para os países mais pobres.

Ficamos muito encorajados pelos resultados
com a substituição sensorial,

mas temos pensado muito
sobre a ampliação sensorial.

Como podemos usar uma tecnologia
como esta para adicionar novos sentidos,

expandir o umwelt humano?

Por exemplo, poderíamos levar
dados da internet, em tempo real,

direto para o cérebro de alguém,

e esse alguém seria capaz de desenvolver
uma experiência perceptiva direta?

Este é um experimento no laboratório:

um sujeito sente, em tempo real,
os dados transmitidos pela internet

por cinco segundos.

Então, dois botões aparecem
e ele tem que fazer uma escolha.

Ele não sabe o que está acontecendo.

Ele faz uma escolha e recebe
feedback um segundo depois.

Agora veja, o sujeito não tem ideia
do que todos os padrões querem dizer,

mas estamos vendo se ele fica melhor
em descobrir qual botão deve apertar.

Ele não sabe que o que estamos fornecendo

são dados, em tempo real,
do mercado de ações,

e ele toma decisões de compra e venda.

(Risos)

O feedback lhe diz
se ele fez a coisa certa ou não.

Estamos vendo que podemos
expandir o umwelt humano

de modo que ele venha a ter,
após várias semanas,

uma experiência perceptiva direta
dos movimentos econômicos do planeta.

Então nós apresentaremos um relatório
sobre isso depois para ver como foi.

(Risos)

Aqui está outra coisa que estamos fazendo:

Durante as palestras esta manhã,
nós filtramos automaticamente o Twitter

com a hashtag TED2015,

e fizemos uma análise
automatizada de sentimentos,

quer dizer: as pessoas usavam
palavras positivas, negativas ou neutras?

E enquanto tudo acontecia,

eu sentia tudo

e por isso eu estou plugado
à emoção agregada

de milhares de pessoas, em tempo real,

e isto é um novo tipo de experiência
humana, porque agora eu posso saber

como todos se sentem
e o quanto vocês estão amando isso.

(Risos) (Aplausos)

É uma experiência maior
do que um humano normalmente pode ter.

Também estamos expandindo
o umwelt de pilotos.

Então, neste caso, o colete transmite
nove medidas diferentes

a partir deste quadricóptero,

então balanço, movimento, giro,
orientação e o rumo

e isso melhora a habilidade
de voar do piloto.

É como se ele estendesse
a pele até lá em cima, bem longe.

E isto é só o começo.

Pretendemos pegar uma cabine
moderna, cheia de medidores,

e em vez de tentar ler tudo,
você o sentirá.

Vivemos num mundo de informação agora,

e há uma diferença entre acessar
enormes quantidades de dados

e experimentá-los.

Então, eu acho que não existe
um fim para as possibilidades

no horizonte para a expansão humana.

Imagine um astronauta
sendo capaz de sentir

a saúde geral da Estação Espacial
Internacional,

ou, por falar nisso, você sentir
o status invisível da sua própria saúde,

como o açúcar no sangue
e o estado do seu microbioma;

ou ter uma visão de 360 graus;
ou ver em infravermelho, ou ultravioleta.

Então a questão é que, conforme
nos movemos para o futuro,

seremos cada vez mais capazes de escolher
nossos dispositivos periféricos.

Não teremos mais que esperar
pelos presentes sensoriais da Mãe Natureza

com seus prazos,

porém, como qualquer boa mãe,

ela nos deu as ferramentas necessárias
para definirmos nossa própria trajetória.

Então a questão agora é:

Como você quer sair
e experimentar o seu universo?

Obrigado.

(Aplausos)

Chris Anderson: Está sentindo isso?
DE: Estou.

Na verdade, esta foi a primeira vez
que eu senti aplausos no colete.

É legal! É como uma massagem.
(Risos)

CA: O Twitter está bombando.

O experimento com o mercado de ações

seria o primeiro experimento a assegurar
o próprio financiamento para sempre,

se for bem-sucedido, certo?

DE: Isso mesmo. Eu não teria
que escrever mais para o INS.

CA: Veja, sendo um pouco cético,
quero dizer,

isso é incrível, mas há
evidência até o momento

de que a substituição sensorial funciona,

mas não necessariamente
a adição sensorial.

Bem, não é possível que uma pessoa cega
possa ver através da língua

porque o córtex visual
ainda está lá, pronto para processar,

e que isso seja uma parte necessária?

DE: Ótima pergunta.
Na verdade, não temos ideia

de quais são os limites teóricos

de que tipos de dados
o cérebro pode assimilar.

O fato é que ele é extremamente flexível.

Quando uma pessoa fica cega,
o que chamávamos de córtex visual

é ocupado por outras coisas,
pelo tato, audição, vocabulário.

Isto nos mostra que o córtex
tem um repertório limitado.

Ele apenas faz alguns tipos
de cálculos sobre as coisas.

E quando olhamos ao redor
para coisas como o braille, por exemplo,

as pessoas obtém informações
nos dedos através de protuberâncias.

Então, eu não acho que há razão
para pensar em limites teóricos

que nós conhecemos.

CA: Se isto for comprovado,
você ficará sobrecarregado de trabalho.

Há muitas aplicações para isso.

Você está preparado? O que mais
o anima nisto, o rumo que pode tomar?

DE: Eu creio que há
várias aplicações aqui.

Além da substituição sensorial,
as coisas que eu tinha começado a falar,

sobre os astronautas na estação espacial;
eles gastam muito tempo

monitorando coisas e, em vez disso,
poderiam sentir o que está acontecendo,

porque isto é muito bom
para dados multidimensionais.

A questão é que nosso sistema visual
é bom em detectar manchas e bordas,

mas é péssimo para o nosso mundo atual

cheio de telas
com uma infinidade de dados.

Temos que rastrear isso
com o nosso sistema de atenção.

Isto é só um jeito de sentir
o estado de algo,

assim como você sabe qual é o estado
do seu corpo quando em repouso.

Eu acho que a maquinaria pesada,
segurança, sentir o estado de uma fábrica,

do seu equipamento,
é algo que acontecerá em breve.

CA: David Eagleman, esta foi uma palestra
alucinante. Muito obrigado.

DE: Obrigado, Chris.
(Aplausos)