Investigadores do Instituto Zuckerman da Universidade de Columbia, nos Estados Unidos, desenvolveram um sistema auditivo controlado pelo cérebro humano capaz de distinguir e amplificar uma voz específica no meio de várias conversas simultâneas, um avanço que poderá transformar os aparelhos auditivos utilizados em ambientes ruidosos.
Os resultados da investigação foram publicados na revista Nature Neuroscience e representam, segundo os cientistas, a primeira evidência direta de uma tecnologia auditiva guiada pela atividade cerebral humana.
“Desenvolvemos um sistema que atua como uma extensão neural do utilizador, aproveitando a capacidade natural do cérebro de filtrar todos os sons num ambiente complexo para isolar dinamicamente a conversa específica que deseja ouvir”, afirmou o autor principal do estudo.
O investigador principal do Instituto Zuckerman, Nima Mesgarani, explicou que este avanço permite “pensar para além dos aparelhos auditivos tradicionais, que simplesmente amplificam o som”, acrescentando que a tecnologia poderá abrir caminho “a um futuro onde a tecnologia possa restaurar a audição sofisticada e seletiva do cérebro humano”.
Para desenvolver o sistema, os investigadores trabalharam com doentes com epilepsia acompanhados em hospitais de Nova Iorque e na Universidade da Califórnia, em São Francisco. Estes doentes tinham elétrodos implantados cirurgicamente para localizar a origem das crises epiléticas.
A equipa utilizou essa interface cerebral para realizar uma experiência em que os voluntários ouviam duas conversas em simultâneo. O sistema conseguia identificar automaticamente qual das conversas estava a captar a atenção do participante e ajustava o volume em tempo real, aumentando o som da conversa escolhida e reduzindo a restante.
Segundo os investigadores, os participantes descreveram a experiência como “literalmente incrível” e semelhante a algo saído da “ficção científica”.
Os cientistas explicam que os aparelhos auditivos atuais conseguem amplificar a fala e reduzir determinados ruídos de fundo, como o trânsito, mas continuam incapazes de selecionar uma voz específica entre várias pessoas a falar ao mesmo tempo. Em vez disso, amplificam indiscriminadamente todas as vozes captadas pelos microfones, dificultando a concentração num único interlocutor.
O novo sistema procura replicar o chamado “efeito cocktail”, a capacidade natural do cérebro humano de identificar e focar-se numa voz específica em ambientes com múltiplos estímulos sonoros.
“A principal questão em aberto era se a tecnologia de audição controlada pelo cérebro poderia ir além dos avanços incrementais em direção a um protótipo que pudesse ajudar alguém a ouvir melhor em tempo real”, explicou Vishal Choudhari, primeiro autor do artigo e estudante de doutoramento no laboratório de Mesgarani.
“Pela primeira vez, demonstrámos que um sistema deste tipo, que lê sinais cerebrais para melhorar seletivamente as conversas, pode proporcionar um benefício claro em tempo real. Isto leva a audição controlada pelo cérebro desde a teoria até à aplicação prática”, acrescentou.
Segundo a Organização Mundial de Saúde, mais de 430 milhões de pessoas vivem atualmente com perda auditiva incapacitante em todo o mundo, enfrentando frequentemente maiores dificuldades em ambientes sociais ruidosos.
Os investigadores sublinham ainda que a perda auditiva não tratada está associada a um maior risco de demência, depressão e isolamento social.
O objetivo final da equipa passa por criar sistemas portáteis e não invasivos, integrados em aparelhos auditivos supra-auriculares ou dispositivos intra-auriculares, capazes de interpretar sinais cerebrais através da pele ou recorrendo a sensores menos invasivos.
lusa/HN
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