Pesquisadores da Queen Mary University of London e da University College London fizeram uma descoberta surpreendente: seres humanos possuem uma forma de toque remoto, similar à capacidade de algumas aves. O toque humano, tradicionalmente, é considerado um sentido proximal, restrito ao contato físico direto. Contudo, achados recentes em sistemas sensoriais de animais desafiam essa visão. Certas aves costeiras, como maçaricos e borrelhos, usam o "toque remoto" para detectar presas sob a areia. Essa habilidade permite a detecção de objetos enterrados em materiais granulares através de sutis sinais mecânicos transmitidos pelo meio, quando uma pressão em movimento é aplicada nas proximidades.
A pesquisa, publicada na IEEE International Conference on Development and Learning (ICDL), investigou se humanos compartilham essa capacidade. Os participantes movimentaram seus dedos delicadamente na areia para localizar um cubo oculto antes de tocá-lo fisicamente. Os resultados demonstraram uma habilidade comparável à das aves costeiras, apesar de os humanos não possuírem as estruturas especializadas nos bicos que permitem esse sentido nas aves. Os resultados indicam que as mãos humanas são mais sensíveis do que o esperado. Ao modelar os aspectos físicos do fenômeno, o estudo constatou que as mãos humanas são notavelmente sensíveis, detectando a presença de objetos enterrados ao perceberem mínimos deslocamentos na areia ao redor. Essa sensibilidade se aproxima do limiar
físico teórico do que pode ser detectado a partir de "reflexos" mecânicos em materiais granulares, quando há um movimento na areia que é "refletido" em uma superfície estável (o objeto escondido).
Ao comparar o desempenho humano com um sensor tátil robótico treinado com um algoritmo Long Short-Term Memory (LSTM), os humanos alcançaram impressionantes 70,7% de precisão dentro da faixa detectável esperada. Curiosamente, o robô conseguia sentir objetos de distâncias um pouco maiores, em média, mas frequentemente produzia falsos positivos, resultando em apenas 40% de precisão geral. Essas descobertas confirmam que as pessoas podem realmente sentir um objeto antes do contato físico, uma capacidade surpreendente para um sentido que normalmente se preocupa com objetos que entram em contato direto conosco. Tanto humanos quanto robôs tiveram um desempenho muito próximo da sensibilidade máxima prevista com modelos físicos e deslocamento.
A importância do estudo reside na expansão da nossa compreensão sobre o alcance do sentido do tato. Ele fornece evidências quantitativas de uma habilidade tátil não documentada anteriormente em humanos. Os resultados também oferecem referências valiosas para aprimorar a tecnologia assistiva e a detecção tátil robótica. Ao usar a percepção humana como modelo, engenheiros podem projetar sistemas robóticos que integrem uma sensibilidade tátil natural para aplicações do mundo real, como sondagem, escavação ou tarefas de busca onde a visão é limitada.
Elisabetta Versace, professora sênior de psicologia e líder do Prepared Minds Lab na Queen Mary University of London, que concebeu os experimentos humanos, afirmou: "É a primeira vez que o toque remoto é estudado em humanos e isso muda nossa concepção do mundo perceptual (o que é chamado de "campo receptivo") em seres vivos, incluindo humanos." Zhengqi Chen, estudante de doutorado do Advanced Robotics Lab na Queen Mary University of London, disse: "A descoberta abre possibilidades para projetar ferramentas e tecnologias assistivas que ampliem a percepção tátil humana. Essas percepções podem informar o desenvolvimento de robôs avançados capazes de operações delicadas. Por exemplo, localizar artefatos arqueológicos sem danos, ou explorar terrenos arenosos ou granulares, como o solo marciano ou o fundo do oceano. De modo mais amplo, esta pesquisa abre caminho para sistemas baseados no toque que tornam a exploração oculta ou perigosa mais segura, inteligente e eficaz."
Lorenzo Jamone, professor associado em Robótica e IA na University College London, comentou: "O que torna esta pesquisa especialmente emocionante é como os estudos humanos e robóticos se informaram mutuamente. Os experimentos humanos guiaram a abordagem de aprendizado do robô, e o desempenho do robô forneceu novas perspectivas para interpretar os dados humanos. É um ótimo exemplo de como a psicologia, a robótica e a inteligência artificial podem se unir, mostrando que a colaboração multidisciplinar pode gerar descobertas fundamentais e inovação tecnológica."
Os pesquisadores realizaram dois estudos: o primeiro, um estudo humano avaliando a sensibilidade das pontas dos dedos aos sinais táteis de objetos enterrados; o segundo, um experimento robótico utilizando um braço robótico equipado com sensores táteis e um modelo Long Short-Term Memory para detectar a presença de objetos. Os autores são Zhengqi Chen, estudante de doutorado do Advanced Robotics Lab, Dra. Laura Crucianelli, professora de psicologia, Dra. Elisabetta Versace, professora sênior de psicologia, todos da Queen Mary University of London, e Lorenzo Jamone, professor associado em Robótica e IA na University College London.
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