Carta do Especialista 29/07/2022

2022-07-29


Carta do Especialista 🧐

Sexta-feira, 29 de julho de 2022

Controlar a Alexa ou a Siri por voz é fácil… Mas saiba que em breve você vai poder fazer o mesmo usando o pensamento, através de headsets. E que tal usar este mesmo processo para controlar uma mão biônica? E, como eu adoro imaginar como as tecnologias convergem…Qual seria o impacto da Inteligência Artificial neste processo? Será que precisaremos pensar menos? Ou de maneira diferente de como pensamos hoje? Mas, falando em IA…E já que o Dia dos Pais está chegando, considere esta notícia um presente: um programador desenvolveu um sistema que antevê quando o bebê está com fome. E conheça como a IA está sendo utilizada para salvar milhares de vidas. E, para fechar nossa semana: o primeiro motor elétrico molecular feito de material de DNA!!! Incrível!!!!

Tudo isso e muito mais!

🎧 Novos Headsets que possibilitam controlar dispositivos com a mente

Não tenho certeza se você já tentou controlar um objeto por telecinesia, inspirado em algum filme de ficção científica..😂 …Mas, na vida real, em breve isso será possível com os novos headsets NexStem, que lêem sinais cerebrais do usuário e possibilitam o controle de aparelhos e muito mais.

Os fones funcionam da seguinte maneira: usando uma interface cérebro-computador (BCI), eletrodos de eletroencefalografia (EEG), estrategicamente posicionados, captam sinais emitidos pela atividade do cérebro. O software da NexStem faz a análise em tempo real dos dados, mapeando e processando as informações para uso em uma série de aplicativos diferentes e em constante crescimento. Este software (Wisdom-SDK) permite que os desenvolvedores criem algoritmos de aprendizado de máquina que podem aplicar essa tecnologia de diversas formas.

Na prática, isto significa que você poderá pedir para a Alexa ou pra Siri executar as tarefas apenas pensando. Acenda as luzes, toque músicas, ajuste a temperatura, tudo isso sem dizer nenhuma palavra. Além disso, os apps de saúde mental parecem ser uma outra aplicação muito interessante destes dispositivos; a atividade cerebral registrada pelos sinais de EEG podem ser usadas para identificar e diagnosticar uma série de problemas, desde distúrbios neurológicos graves, como autismo, até problemas comuns de saúde mental, como ansiedade e depressão.

Até o momento, estão sendo vendidos pelo valor inicial de 💰 US$800, com entregas iniciais programadas para mês que vem, de acordo com o site da empresa.

Próteses inteligentes controladas por sinais de EEG já são utilizadas a algum tempo, mas o que chama atenção neste novo gadget é o aprendizado de máquina do software da NexStem que representa um avanço nas interfaces homem-máquina. Logo teremos braços, mão, pernas e pés robóticos. Indo além, em vez de controladores, os pensamentos podem ser a forma pela qual navegaremos no Metaverso no futuro. Inclusive, quem sabe, com a mente conectada diretamente à internet e ao Metaverso, possibilitando experiências imersivas inimagináveis.

E se ainda não está convencido de que já vale a pena adquirir estes dispositivos já no lançamento, a NexStem está desenvolvendo algoritmos mais avançados, sem a dependência exclusiva dos sinais de EEG. Eles têm o objetivo de aproveitar a variedade de sinalização útil que vem do corpo humano, que inclui movimento dos olhos, frequência cardíaca, pressão arterial, transpiração, movimentos musculares e saturação de oxigênio. Alguns, ou todos, desses biosinais poderiam ser usados para interagir com a tecnologia e levar o pensamento humano a uma ampla gama de novos domínios. 🤯

Nada mal, não é?! 🤔

Fonte: Heath Tech Insider.

🦾 Conheça a Mão biônica Esper BIonics

E fazendo o link com a notícia anterior, a empresa Esper Bionics desenvolveu uma prótese realmente extraordinária: a mão biônica parece funcionar melhor do que a maioria das que existem no mercado.

A Esper Bionics pretende transformar a indústria de próteses. Segundo eles, “Muitas tecnologias de aprimoramento humano nascerão [desta empresa] para preencher e prolongar a vida das pessoas”.

No vídeo do Youtube divulgado pela empresa, a usuária Nike, veste a prótese, encaixando primeiro o antebraço e depois a mão e as configurações são feitas através de um app. Feito isso, ela demonstra as várias funcionalidades da mão biônica, desde abrir uma latinha de refrigerante, escovar os cabelos, pegar objetos pequenos, até manusear uma faca para cortar frutas.

Ao que parece, à medida que a Nika se adapta, melhores são as funcionalidades da mão, assim como a naturalidade do uso.

Vale a pena conferir: “Nika uses Esper Hand. By Esper Bionics”

🧠🤖 Pai desenvolve um Monitor de bebê usando Inteligência Artificial

Em clima de Dia dos Pais, conheça o sistema de monitoramento de bebês, que reconhece quando os recém-nascidos estão com fome e notifica antes mesmo deles começarem a chorar. #ficaadica para os pais de primeira viagem! 😉

Quando os bebês estão com fome, não é novidade que eles anunciam o mais alto possível suas necessidades ao mundo. Caleb (o pai em questão), percebeu que o choro é um indicador tardio da fome, pois há uma série de sinais no rosto, cabeça e mão que o bebê faz antes de começar a se lamentar.

O sistema é baseado na biblioteca MediaPipe do Google, usando a câmera da babá eletrônica para rastrear os comportamentos como estalar os lábios, rejeição de chupeta, boca fechada e enraizada, todos os sinais de barriga vazia.

Após colher todas estas informações, Caleb atribuiu um peso a elas num sistema que reconhece essas dicas. Agora, sempre que seu bebê está nos estágios iniciais da fome, ele recebe uma notificação de texto – o que está salvando alguns minutinhos preciosos de sono. 💤

No Hackaday o vídeo mostra a funcionalidade do sistema. Vale a pena conferir.

🩸Inteligência Artificial pode salvar milhares de vidas ao prever sepse

Recentemente, um estudo publicado na Nature Medicine demostrou que um sistema de IA consegue identificar pacientes que estão em risco de vida ao vasculhar registros médicos e notas clínicas e, com base em algumas análises, reduzir significativamente – em torno de 20% – o número de óbitos, por uma das principais causas de mortes hospitalares, que é a infecção generalizada (sepse).

A sepse, é uma doença complexa e potencialmente grave, ocorre quando uma infecção manifesta uma reação em cadeia em todo o corpo. A inflamação pode levar a coágulos sanguíneos e vazamento de vasos sanguíneos, chegando a causar danos ou falência de órgãos. Cerca de 1,7 milhão de adultos desenvolvem sepse todos os anos nos Estados Unidos e mais de 250.000 deles morrem.

👏 Por isto acredito demais na relação “ganha-ganha” entre homem e máquina!

“É a primeira oportunidade em que a IA é implementada à beira do leito, em milhares de casos, com vidas sendo salvas”, diz Suchi Saria, diretor de pesquisa fundador do Malone Center for Engineering in Healthcare da Johns Hopkins University, e principal autor dos estudos, que avaliaram mais de meio milhão de pacientes ao longo de dois anos.

“Este é um salto extraordinário que salvará milhares de pacientes com sepse anualmente. E a abordagem agora está sendo aplicada para melhorar os resultados em outras áreas problemáticas importantes além da sepse”.

“Uma das maneiras mais eficazes de melhorar os resultados é a detecção precoce e os tratamentos corretos em tempo hábil, mas historicamente esse tem sido um desafio difícil devido à falta de sistemas para identificação precoce precisa”, diz Saria, que dirige o Machine Learning e Laboratório de Saúde da Johns Hopkins.

Saria e demais colegas, desenvolveram um software chamado, “Targeted Real-Time Early Warning System”, que combina o histórico médico de um paciente com sintomas atuais e resultados laboratoriais. O sistema de aprendizado de máquina mostra aos médicos quando um paciente está com risco de desenvolver sepse e sugere protocolos de tratamento, como o início de antibióticos.

O paciente é acompanhado desde a chegada ao hospital até a alta, garantindo que informações importantes sobre seu quadro não sejam negligenciadas, mesmo que a equipe ou o paciente mude de departamento.

Neste estudo a IA conseguiu 40% de precisão nas vezes em que registrou os casos. Tentativas anteriores conseguiram resultados muito abaixo do esperando, de 2% a 5% de precisão.

Outra vantagem do sistema é sua abordagem adaptativa, permitindo aos médicos que vejam por que a ferramenta está fazendo recomendações especificas.

“A abordagem usada aqui é fundamentalmente diferente”, diz Saria. “É adaptável e leva em consideração a diversidade da população de pacientes, as formas únicas como médicos e enfermeiros prestam cuidados em diferentes locais e as características únicas de cada sistema de saúde, permitindo que seja significativamente mais preciso e ganhe a confiança do provedor e adoção”.

Saiba mais no Futurity.

🧬 Pesquisadores criam primeiro motor elétrico molecular usando material de DNA

Muitos tipos de motores estão presentes em nosso dia-a-dia conosco diariamente e ajudam a realizar uma ampla variedade de tarefas, sejam em carros, computadores e eletrodomésticos. Por outro lado, em uma escala muito menor, os motores moleculares naturais realizam tarefas vitais no corpo humano, como a molécula ATP, que nosso corpo usa para armazenar e transferir energia para as células. Mas recriar um motor com características mecânicas nesta escala é um árduo desafio para a ciência.

Mas a equipe de pesquisa da Universidade Técnica de Munique (TUM) conseguiu esta proeza: criou um motor elétrico molecular, ou nano motor, usando o método de origami de DNA. O dispositivo de material genético se auto monta e converte energia elétrica em energia cinética. Se é difícil de imaginar, imagine então de enxergar… 😅

Este método foi desenvolvido em 2006 pelo cientista Paul Rothemund e consiste em várias fitas simples de DNA que servem como base para que mais fitas adicionais se conectem como contrapartes. As sequências de DNA são selecionadas de tal forma que as fitas e dobras anexadas criam as estruturas desejadas.

Essa técnica permitiu a criação do nano motor rotativo molecular. “Temos avançado neste método de fabricação por muitos anos e agora podemos desenvolver objetos muito precisos e complexos, como interruptores moleculares ou corpos ocos que podem capturar vírus. Inclusive, se você colocar as fitas de DNA na sequência correta, os objetos se auto montam”, explica Hendrik Dietz, líder do projeto.

Esse robô minúsculo é composto por três elementos: “base, plataforma e braço do rotor. A base tem aproximadamente 40 nanômetros de altura e é fixada a uma placa de vidro em solução por meio de ligações químicas em uma placa de vidro. Um braço do rotor de até 500 nanômetros de comprimento é montado na base para que possa girar. Outro componente é fundamental para que o motor funcione como pretendido: uma plataforma que fica entre a base e o braço do rotor. Esta plataforma contém obstáculos que influenciam o movimento do braço do rotor. Para ultrapassar os obstáculos e girar, o braço do rotor deve dobrar um pouco para cima, semelhante a uma catraca.”

“O novo motor tem capacidades mecânicas sem precedentes: pode atingir torques na faixa de 10 piconewtons nanômetros. E pode gerar mais energia por segundo do que é liberada quando duas moléculas de ATP são divididas”, declarou Ramin Golestanian, participante do projeto.

“O novo motor também pode ter aplicações técnicas no futuro. Se desenvolvermos ainda mais o motor, poderemos usá-lo no futuro para conduzir reações químicas definidas pelo usuário, inspiradas em como a ATP é sintetizada acionada por rotação. Então, por exemplo, as superfícies poderão ser densamente revestidas com esses motores, materiais de partida adicionados e, ao aplicae um pouco de tensão alternada, os motores produzirão o composto químico desejado”, finaliza Dietz.

Assunto meio complexo para entender né? Aula de química avançada…rs…Mas talvez o 🎬 cinema ajude…Assista um clássico da ficção científica de 1966 que ganhou vários oscars de efeitos especiais e arte, “Viagem Fantástica”, ou o de 1987 “Viagem Insólita’ que teve a mesma fonte de inspiração.

E saiba mais no PGY.

Por hoje é só!

Renato GrauStatus: on-line
Renato Grau
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