No Campus com Helder Coelho

Previsão em toda a área

Contrariamente ao que outrora pensávamos, o nosso cérebro não é reativo, mas preditivo e muito dinâmico. Esta descoberta recente foi obtida graças às neurociências (Hohwy, 2014).

Olhamos facilmente para o futuro, procurando ou adivinhando o que irá acontecer a seguir, permitindo que apostemos muito mais do que julgávamos, e, ainda, surpreendemos muito os outros com quem estamos.

Muitos dos desportos existem, porque os nossos cérebros são capazes de calcular com rapidez o que o outro jogador vai fazer e deduzir com rigor aonde a bola vai chegar: perceção, ação e previsão. As nossas interações sociais ganham também com essa capacidade, e, abusamos por vezes, brincando com os nossos amigos sobre as nossas próprias expectativas. Quando erramos, retrocedemos sem problemas, e graças aos nossos mecanismos de inferência corrigimos e avançamos com novas antevisões à custa da chegada de novos dados. Fazemos e refazemos os modelos internos da realidade e surfamos sobre a incerteza, e, ainda, avançamos com premonições, embora saibamos quão difícil é acertar.

As criaturas assim equipadas são muito mais do que simples máquinas de dar respostas a perguntas. Elas são capazes de enfrentar os mundos em mudança, improváveis e incertos, como os atuais, pois evoluíram para serem capazes de antecipar os fluxos de dados a chegar aos nossos sentidos, aproveitando todas as oportunidades, sendo mesmo pró-ativas, e defendendo-se das potenciais ameaças. As ações que são capazes de engendrar são mais complexas, pois em vez de simples respostas às entradas, estão um pouco à frente, adivinhando mesmo antes delas chegarem. Há assim uma nova dança, entre a perceção e a ação, que ultrapassa a ideia mais simples da cognição (interação simples perceção-ação).

Voltando à Inteligência Artificial (IA), reconhecemos que o raciocínio lógico é considerado agora como uma adaptação feliz (com sorte), e tudo o que se faz na IA não é tanto construir uma mente, mas melhorar as ferramentas para resolvermos problemas bem mais difíceis. A rápida melhoria do Google Translate, em vários pares de línguas naturais, durante 2016-2017, é disso uma prova (a manchete dos jornais nos EUA, “... a tradução com IA, da Google, não se distingue da feita por seres humanos” é enganadora, pois o Google Translate mostra-se melhor nos pares de línguas mais comuns, e mesmo assim atrás da perícia de um tradutor profissional)! Já não se trata só do que a “máquina sabe ou mesmo compreende” (lembrem-se da pergunta de Alan Turing, em outubro de 1950, na revista Mind, “Pode uma máquina pensar?”), mas do que faz, ou ainda mais e de outro modo, “do que ainda não faz”.

Muitas vezes, nos últimos anos, se tem dito que a IA faz medo a alguns, pois as máquinas são mais inteligentes (“a linha vermelha da perspicácia” separava, há bem pouco tempo, o homem da máquina). Contudo, o que devíamos fixar é que o progresso é feito para ajudar as pessoas, e não para as substituir, e, em vez de pensarmos em mera disrupção, temos de ver qual é o poder de construir instituições mais poderosas e resilientes.

Se olharmos bem para os seres humanos, capazes de sentir, pensar e sonhar, de criar, interpretar e compreender ideias, teorias e conceitos, perguntamos como a matéria de que são feitos foi então capaz de dar origem a estados mentais, incluindo mesmo a faculdade de consciência? A resposta a esta questão está cada vez mais ao alcance da consiliência (síntese), entre as neurociências, a psicologia, a robótica, e a inteligência artificial (aprendizagem).

A ideia que o cérebro é uma forma superior de máquina de previsão tem uma longa história, ancorada em trabalhos sobre a perceção e mais recentemente, na exploração da aprendizagem profunda (deep learning), no reconhecimento de imagens ou mesmo na tradução de línguas naturais. Muitos falam de uma versão emergente do cérebro, como máquina de previsão multicamada. No entanto, o que acontece é que os nossos corpos estão constantemente a ser bombardeados por sensações e os cérebros são então obrigados a dar sentido ao que é recebido, de modo caótico e incerto, fazendo previsões, ou adivinhação sobre o que está por detrás dos sinais que estamos a receber. A perspetiva tradicional, de baixo para cima, sobre a perceção visual, é a seguinte: o nosso cérebro analisa os sinais que entram, encontra padrões com complexidade crescente, e tenta dar sentido ao que se passa tentando adequar esses padrões com as suas representações internas. O processamento preditivo vira aquelas noções de pernas para baixo realizando prognósticos.

Segundo von Helmholtz (1860), os cérebros geram dados sensoriais para se associarem aos sinais que estão a chegar, recorrendo a modelos internos do mundo e dos nossos corpos. Estes modelos gerativos dão origem a hipóteses múltiplas sobre as fontes dos dados que chegam, e a hipótese mais ajustada transforma-se numa perceção. Ora, este processo é contínuo, o cérebro identifica qualquer erro e atualiza os modelos internos se for necessário, e assim pode prever e perceber mais precisamente o que se está a passar. Segundo Clark, além da previsão, opera-se também a minimização da incerteza.

O facto de sermos agentes ativos e empenhados está associado com aquele processamento preditivo, com os nossos cérebros sempre a reduzir os erros de previsão, de molde a percebermos corretamente o mundo envolvente, algo que é fundamental para a nossa sobrevivência: achando as previsões que melhor se acomodam com as entradas sensoriais que estão continuadamente a estimular o cérebro. Fazemos isto movendo constantemente o corpo (para ouvir, ver, sentir o melhor possível), e estando sempre muito atentos ao que nos cerca.

Referências
Clark, A. Surfing Uncertainty, Prediction, Action and the Embodied Mind, Oxford University Press, 2016.
Hohwy, J. The Predictive Mind, Oxford University Press, 2014.

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática de Ciências
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt
Novos Alunos de Erasmus para o semestre de 2024/2025

Os novos alunos, de 15 nacionalidades diferentes, foram acolhidos numa sessão de boas-vindas, na sexta-feira, que contou com apresentações do Gabinete de Mobilidade e Acolhimento, da PSP e do Gabinete de Apoio Psicológico de CIÊNCIAS.

Margarida_Gama-Carvalho_Carlos_Farinha_FEBS_FCUL

Carlos M. Farinha e Margarida Gama-Carvalho, investigadores do Instituto de Biossistemas e Ciências Integrativas (BioISI), em CIÊNCIAS, foram eleitos para fazerem parte dos Comités de Ciência e Sociedade (Science and Society) e de Prémios de Excelência e Bolsas (Excellence Awards and Fellowships) da Federação das Sociedades Europeias de Bioquímica (na sigla FEBS, em inglês), respetivamente. A eleição teve lugar em julho passado no 48.º Congresso anual da FEBS, em Milão.
 

28 investigadores de CIÊNCIAS entre os mais influentes a nível mundial

São 28 os investigadores de CIÊNCIAS que integram as listas dos investigadores com maior impacto a nível mundial e que se inserem, assim, nos 2% de investigadores mais influentes nas suas áreas científicas, de acordo com o estudo realizado pela Universidade de Stanford (EUA). 

Fotografia de Cristina Branquinho, a discursar na cerimónia

A Sessão Solene de Abertura do Ano Académico decorreu na Aula Magna, no dia 17 de setembro, e contou com a presença e intervenções do Reitor da ULisboa, Luís Ferreira, Cristina Branquinho, bióloga e investigadora de CIÊNCIAS (em representação do corpo Docente), Nuno Pedroso, Administrador do Instituto Superior Técnico (em representação dos Funcionários) e Margarida Azevedo, Presidente da Associação de Estudantes da Faculdade de Farmácia (em representação dos Estudantes).

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O congresso DSPA Insights 2024 - Edição Lisboa, um dos maiores eventos dedicados à ciência de dados e inteligência artificial (IA) em Portugal, decorreu nos dias 18 e 19 de setembro e contou com mais de 40 oradores nacionais e internacionais.

Fotografias dos vários investigadores

Nos últimos dias o país tem estado a braços com o flagelo dos incêndios, potenciados por níveis de perigo meteorológico que já não se verificavam desde 2001.

Grande Auditório de CIÊNCIAS

A excitação no ar era palpável logo pela manhã de ontem, na Alameda Pedro Nunes, junto ao edifício C6, no início de um dia de atividades e eventos dedicado a acolher os cerca de mil novos alunos de CIÊNCIAS.

Equipa do uRestart posa para uma foto

O projeto µRESTART, que conta com um um financiamento total de 500 mil euros, arrancou em janeiro de 2025.

Flores

Bruno Nevado, investigador do CE3C em CIÊNCIAS, lidera estudo que retrata os vários momentos da existência da espécie Senecio squalidus, desde a sua origem até à colonização de todo o Reino Unido durante a Revolução Industrial, pela lente da genética.

NEOBIOTA 2024

A Faculdade foi palco da 13.ª edição da International Conference On Biological Invasions, o maior congresso sobre espécies invasoras do mundo.

Foto de grupo da Sessão de Boas-Vindas aos Novos Docentes

No arranque de mais um ano letivo, CIÊNCIAS deu as boas-vindas aos seus cerca de 40 novos docentes e investigadores, numa sessão realizada no Museu Nacional de História Natural e da Ciência (MUHNAC) no passado dia 4 de setembro.

Equipa do BioLinkLX pousa para a foto com o prémio na mão, em frente ao edifício C8

O BioLinkLx, uma equipa de 11 estudantes de Química e de Engenharia Biomédica de CIÊNCIAS, conquistou o 3.º lugar do Innovation Award na SensUs Student Competition, uma competição internacional de biossensores que reuniu 18 equipas de 13 países diferentes nos Países Baixos.

Reconstrução do aspecto em vida de Qunkasaura pintiquiniestra.

O paleontólogo português Pedro Mocho, do Instituto Dom Luiz de CIÊNCIAS, anuncia uma nova espécie de dinossauro saurópode que viveu em Cuenca, em Espanha, há 75 milhões de anos: Qunkasaura pintiquiniestra.

Foto de uma iceberg, registada na Península Antárctica

Doutorando de Ciências prova que alterações climáticas induzem mudanças significativas na biomassa de fitoplâncton na Península Antárctica Ocidental.

Conceção artística de planeta

Uma equipa internacional, de que faz parte Koraljka Mužić, do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) e de CIÊNCIAS, utilizou o telescópio James Webb (JWST) para descobrir seis potenciais novos objetos com massa planetária no enxame de estrelas da nuvem molecular NGC 1333, na constelação do Perseu, a mais de 960 anos-luz.

Museu Nacional de História Natural e da Ciência

No arranque de mais um ano letivo, CIÊNCIAS dá as boas-vindas aos seus cerca de 40 novos docentes e investigadores, numa sessão de boas-vindas que tem lugar entre 4 e 6 de setembro.

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Na segunda-feira, 26 de agosto, muitos de nós acordámos com um susto: às 5h11, um sismo de magnitude 5.3 na escala de Richter foi sentido não só em Lisboa como um pouco por todo o Portugal continental.

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O Spain-Portugal Chapter e o Career Development Working Group da Marie Curie Alumni Association (MCAA) organizam um evento de desenvolvimento de carreira em CIÊNCIAS, de 6 a 7 de setembro.

Manuel Martinho, o Tricampeão Nacional Universitário que se quer tornar “um dos melhores” no Taekwondo

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Um conjunto de participantes dos EVM posam em frente a um quadro repleto de equações matemáticas e com um tabuleiro de xadrez desenhado

Terminou no dia 26 de julho a 1.ª edição dos Estágios de Verão em Matemática (EVM), organizada pelo Departamento de Matemática (DM) de CIÊNCIAS.

Imagem que mostra um homem a tirar uma foto de dois estudantes com o telemóvel. À sua esquerda, num espaço branco, pode ler-se "Partilhe as suas fotografias"

Será realizada uma recolha de fotografias pelos ex-alunos, com vista à criação de um itinerário expositivo das histórias e vivências retratadas por todo o campus de CIÊNCIAS.

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O artigo ‘Unforeseen plant phenotypic diversity in a dry and grazed world’ (em português, ‘Inesperada diversidade fenotípica de plantas num mundo seco e pastoreado’), aborda os resultados de um estudo internacional em larga escala, que envolveu 120 cientistas de 27 países, para compreender como as plantas de zonas áridas se adaptaram a estes habitats extremos.

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