Interfaces cérebro-computador estão sendo cada vez mais utilizadas para restaurar funções perdidas. O psicólogo e pesquisador Galen Buckwalter, de 69 anos e paralítico, utiliza seis implantes cerebrais não apenas para controlar um computador e restaurar a sensibilidade, mas também para gerar temas musicais, que já figuram no novo álbum da banda punk de Los Angeles, Siggy.
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Aos 16 anos, Buckwalter sofreu um acidente de mergulho que o deixou tetraplégico. Em 2024, ele participou de uma pesquisa sobre interfaces cérebro-computador no Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech) e foi submetido a uma craniotomia para a implantação de seis chips da Blackrock Neurotech em seu córtex motor.
Cada chip contém 64 canais, fornecendo aos pesquisadores 384 fluxos de dados neurais distintos para monitorar as intenções do usuário. Esses sinais são decodificados, permitindo que Buckwalter controle um cursor, sinta o toque com dedos que estavam dormentes há décadas e, agora, utilize uma interface de áudio para computador.
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Buckwalter diz que “queria saber como seu cérebro soava” — uma tarefa auxiliada por Sean Darcy, estudante de pós-graduação do Caltech, que desenvolveu um software em seu tempo livre para transformar pensamentos em sons controláveis. O sistema de Darcy se baseia no mapeamento da taxa de disparo de neurônios individuais para a frequência fundamental. Cada neurônio tem uma “frequência base” — quando Buckwalter pensa em um movimento específico, alguns canais são ativados enquanto outros permanecem inativos.
Darcy atribuiu a cada movimento mental básico um tom específico. Quando Buckwalter aumenta a atividade do neurônio — por exemplo, imaginando-se apontando o dedo do pé — a frequência fundamental do som aumenta; quando ele a suprime, a frequência fundamental do som diminui. Combinando diferentes movimentos imaginados com diferentes canais, ele consegue controlar vários tons simultaneamente, embora diga que, atualmente, mais de dois movimentos mentais lhe dão a sensação de “estar acariciando a cabeça e a barriga ao mesmo tempo”.
Para tornar a interface mais musical, Darcy adicionou um teclado virtual sobre os controles contínuos. Os tons são produzidos apenas quando a atividade neural ultrapassa um limiar e param quando ela cai, dando a Buckwalter algo mais parecido com um instrumento com notas discretas do que um fluxo de dados brutos. A conexão entre o cérebro e o implante não é totalmente estável. O mesmo canal pode deixar de corresponder a um neurônio funcional, obrigando a equipe a recalibrar e encontrar células responsivas antes de cada sessão.
Para Buckwalter, as possibilidades criativas não são apenas uma novidade que complementa o trabalho clínico, mas um elemento central de como ele acredita que a pesquisa em interfaces cérebro-computador deve se desenvolver. Ele critica o que considera um foco restrito nos objetivos experimentais dos pesquisadores em detrimento dos interesses dos participantes.
Ele acredita que a área irá estagnar se as pessoas que vivem com implantes forem tratadas principalmente como fontes de dados, em vez de indivíduos cujas motivações — música, arte ou outros projetos independentes — definem a agenda. “Acho que precisamos absolutamente explorar como usar isso para fomentar a criatividade”, afirma. “Restauração, sim, esse é o foco principal. Mas somos muito mais do que apenas movimentos e sentimentos.”
A banda punk Siggy tornou-se um campo de testes para sua filosofia. Os músicos incluíram uma das faixas criadas no laboratório de Buckwalter, Wirehead, na faixa-título de seu último álbum, lançado em 15 de março. A composição utiliza sons obtidosdiretamente de seus sinais neurais, com Darcy atuando efetivamente como um engenheiro de som, modulando os parâmetros, enquanto Buckwalter executa a música controlando seu cérebro.
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Atualmente, eles estão trabalhando na criação de faixas musicais inteiras a partir de “música neural”, aproximando-se do que Buckwalter descreve como uma configuração de DJ gerada inteiramente pela atividade do seu córtex motor. Para uma tecnologia ainda amplamente definida por indicadores clínicos, isso oferece um vislumbre inicial de como as interfaces cérebro-computador podem ser usadas tanto na cultura quanto na área da saúde.