No Campus com Helder Coelho

Compreender a Inteligência Humana

Podemos aumentar a velocidade e a segurança da investigação do cérebro, o que dada a sua enorme complexidade, é um enorme passo em frente

Pixabay

Helder Coelho

Será possível ter uma pessoa dentro de um scanner e dizer-lhe para mudar a atividade de diferentes zonas do seu cérebro, com base no que estamos a observar num monitor desse mesmo scanner? Pode a Inteligência Artificial (IA) abordar e interatuar com a Neurociência, e vice-versa?

A recente Tese de Doutoramento (junho, 2017) de Romy Lorenz, no Laboratório de NeuroImagiologia Clínica, Computacional e Cognitiva do ICL (Imperial College London), focou as respostas neuronais (neurofeedback) em tempo real, através da interação com um scan, ou seja com o leitor de varrimento (scanner) do cérebro de um paciente.

A experiência sobre as respostas neuronais apoia-se numa conversa via o ecrã do monitor do posto de trabalho, o qual permite mudar a atividade de diferentes partes do cérebro do paciente, enquanto se vêm as imagens do cérebro em direto. Tudo isto graças a um programa de computador que é capaz de descodificar as imagens do cérebro (sob fMRI ou functional Magnetic Ressonance Imaging), enquanto se liga ou desliga a atividade (maior durante a concentração) de uma região particular, por exemplo a que estabelece a conexão de parte do córtex cerebral às áreas mais profundas, como o hipocampo (onde se produzem as imagens).

Um dos exercícios da Romy consistiu em descodificar como as diferentes redes do cérebro interatuam, em tempo real, o que não é uma tarefa simples. Por isso, ela optou por escolher, em primeiro lugar, as regiões mais estudadas do cérebro, os córtices visual e auditivo. Para os seres humanos é fácil realizar combinações de visões e sons, de molde a ativar o córtex do ouvido e não o da visão, e vice-versa.

Foi desenvolvido um algoritmo de IA, que é capaz de jogar com duas espécies de “alavancas”, para ligar ou desligar aquelas partes do cérebro. Durante este trabalho foram ensaiados diferentes algoritmos, de aprendizagem profunda (Deep Learning) e de Redes Neuronais, embora o êxito só fosse alcançado com o método de otimização bayesiana, o qual permite calcular a validade das hipóteses em função de conhecimento prévio. Esta técnica facilitou obterem-se as melhores respostas: ter a combinação correta do vídeo e do som. Em média, o algoritmo, denominado Automatic Neuroscientist, consegue obter o estímulo ótimo em seis minutos.

São poucos os tópicos da Psicologia, que sejam velhos ou controversos, como o do estudo da inteligência humana. A tese da Romy continua outras tentativas recentes (por exemplo a de Adam Hampshire e do seu orientador Adrian Owen em 2012), que procuraram também responder à pergunta “Como o cérebro suporta diferentes aspetos da inteligência?”, embora a investigação seja ainda limitada no seu alcance, por exemplo pelo número e variabilidade das tarefas cognitivas usadas (o Cognitron foi usado para realizar o levantamento de várias aptidões mentais). O Automatic Neuroscientist pode dissecar os trabalhos de um cérebro, desenhar testes clínicos e, ainda, descobrir como estimular o cérebro.

Romy acha que “nos últimos tempos, os homens não têm sido suficientemente imparciais para fazer justiça à grande quantidade de informação colecionada pelas técnicas da imagiologia do cérebro. Contudo, recorrendo às técnicas da IA, enquanto se obtêm ao mesmo tempo dados do cérebro, melhoramos muito a fiabilidade das nossas descobertas”. E, isto quer dizer, que podemos aumentar a velocidade e a segurança da investigação do cérebro, o que dada a sua enorme complexidade, é um enorme passo em frente.

Referências:
Lorenz, R. Neuroadaptive Bayesian Optimization – Implications for the Cognitive Sciences, Tese de PhD (Orientadores: Robert Leech e Aldo Faisal), ICL, 2017.
http://www.wired.co.uk/article/automatic-neuroscientist-ai-brain-experiments

Helder Coelho, professor do Departamento de Informática de Ciências
info.ciencias@ciencias.ulisboa.pt

O pioneiro da Geoconservação em Portugal sente-se agradado pelo reconhecimento dos mais de 20 anos de serviço em prol da preservação e salvaguarda dos geoparques, considerando o tributo um importante incentivo para a defesa territorial, para a promoção da geodiversidade e para o desenvolvimento sustentável baseado no património geológico.

Isaac Carrêlo e Rita Almeida, alunos do curso de Engenharia e Energia do Ambiente e Eva Barrocas, do curso de Biologia, viajaram até Cabo Verde para fazer parte da equipa Turtle Foundation. Durante um mês de experiências intensas, protegeram tartarugas e levaram os ensinamentos apreendidos na FCUL até à comunidade local.

O Memorando de Entendimento celebrado com Portugal estabelece oito áreas programáticas para a respetiva alocação de verbas para 2009/2014. A abertura de concursos para Portugal deve acontecer ainda este ano.

Centro de Biotecnologia Vegetal/IBB

Evolução Tecnológica e o Cadastro Territorial Multifinalitário no Brasil

Receber os novos alunos numa sessão de boas-vindas é uma das tradições da FCUL. Agora, o espírito da cerimónia pode ser conhecido pela voz dos profissionais e alunos que fizeram parte da última sessão, através de uma reportagem multimédia presente na página do YouTube da Faculdade, bem como na pasta de vídeos do Facebook.

Atualmente, o antigo aluno da FCUL é post-doc na Universidade Federal do Rio Grande - Fundação Universidade do Rio Grande, no Brasil, sendo responsável por projetos na área da Biologia Antártica – Biologia Polar.

Miguel Ramos, professor do Departamento de Matemática da FCUL, faleceu esta quinta-feira, dia 3 de janeiro. O corpo será velado no dia 5 de janeiro, entre as 17h00 e as 24h00, na Capela da Igreja das Furnas, em São Domingos de Benfica, assim como no dia 6 de janeiro, a partir das 12h00, seguindo-se a missa pelas 15h00. A cerimónia de cremação ocorre no Cemitério dos Olivais.

Miguel Ramos (1963-2013)

Estão disponíveis os calendários de exames do 2º ciclo para as seguintes áreas:

- Mestrados de Engenharia Geográfica e SIG

Após as palavras , chegam os sons e as imagens  do dia em que a FCUL voltou a fazer parte da “Rota das Vocações de Futuro” da associação EPIS. A reportagem está disponível na página do YouTube da Faculdade, bem como na pasta de vídeos do Facebook.

 

O histórico de aluno no Portal da FCUL foi atualizado e renovado.

Relembramos que pode utilizar os vários meios ao dispor para deixar comentários ou sugestões sobre os serviços da FCUL.

Bruno Almeida, doutorado em História das Ciências pela Secção Autónoma de História e Filosofia das Ciências da FCUL e membro do Centro Interuniversitário de História das Ciências e da Tecnologia, ganha "Prémio Cultura 2012" atribuído pela Sociedade de Geografia de Lisboa.

“É uma grande oportunidade que estou a ter, a Faculdade dá um grande apoio aos alunos. (…) Estou a gostar do convívio com os colegas, das aulas, das disciplinas e da cultura portuguesa”, sublinha Daniel Martins, aluno oriundo do Brasil a estudar Biologia na FCUL.

Pela 2.ª vez, o Dia Internacional proporcionou a divulgação de programas de mobilidade internacional junto dos alunos, esclarecendo dúvidas e curiosidades. Durante o acontecimento, trocaram-se experiências, conheceram-se hábitos e tradições de diferentes países e, acima de tudo, enalteceu-se o espírito de convívio em ambiente "além-fronteiras".

Candidaturas para Base de Recrutamento de Professores Auxiliares Convidados do DF

“MARAVILHAR-SE: reaproximar a criança da Natureza” 

Foi duplicado o espaço de armazenamento nas áreas de alunos. A nova quota é agora de 1 Gb.

 

Com o intuito de inovar e proporcionar os melhores temas aos alunos da Faculdade de Ciências no que diz respeito às novas tecnologias, a

David Luz e Pedro Machado, investigadores do Centro de Astronomia e Astrofísica da UL, fazem parte de uma equipa de investigadores que ao fim de dois anos conseguiu medir os ventos da atmosfera de Vénus a partir da Terra. Até então, só era possível fazê-lo recorrendo a sondas espaciais.

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