Como os insetos reagem aos jogos de realidade virtual

Os seres humanos ficam muito entusiasmados com o mundo virtual dos jogos e da realidade aumentada, mas agora os cientistas experimentaram a utilização destas tecnologias da nova era em pequenos animais, para testar as reações de minúsculas moscas voadoras e até de caranguejos.

Numa tentativa de compreender os poderes aerodinâmicos dos insetos voadores e outros comportamentos animais pouco compreendidos, o estudo conduzido pela Universidade Flinders está a obter novas perspetivas sobre a forma como os invertebrados reagem, interagem e navegam em “mundos” virtuais criados por tecnologia de entretenimento avançada.

Publicado na revista Methods of Ecology and Evolution, o novo software de jogo foi desenvolvido por especialistas da Universidade de Flinders, em colaboração com a Professora Karin Nordström, coautora, que dirige o Hoverfly Motion Vision Lab na Universidade de Flinders, e com especialistas da Austrália Ocidental e da Alemanha.

O novo estudo tem como objetivo aumentar a investigação em curso sobre novas tecnologias, incluindo a aviação e outros dispositivos de precisão, e proporciona aos investigadores de todo o mundo acesso à plataforma de software especialmente concebida.

A nova investigação contou com a participação de biólogos, neurocientistas e peritos em software, incluindo os investigadores da Universidade de Flinders, Yuri Ogawa, Richard Leibbrandt e Raymond Aoukar, bem como Jake Manger e colegas da Universidade da Austrália Ocidental.

“Desenvolvemos programas de computador que criam uma experiência de realidade virtual para os animais se movimentarem”, diz Ogawa, investigador em Neurociências no Instituto de Saúde e Investigação Médica Flinders.

“Utilizando algoritmos de aprendizagem automática e de visão por computador, conseguimos observar os animais e perceber o que estão a fazer, quer se trate de uma mosca que tenta virar para a esquerda no seu voo, ou de um caranguejo-violinista que evita um pássaro virtual que sobrevoa a sua cabeça”, adianta.

“O software adapta então o cenário visual para corresponder aos movimentos efetuados pelo animal”, explica.

O coautor do estudo, Richard Leibbrandt, professor da Faculdade de Ciências e Engenharia da Universidade de Flinders, afirma que as tecnologias de aprendizagem automática utilizadas nas experiências já estão a revolucionar sectores como a agricultura, incluindo a monitorização automática de culturas e gado, e o desenvolvimento de robôs agrícolas.

“A realidade virtual e aumentada é também fundamental em sectores que vão desde os cuidados de saúde à arquitetura e à indústria dos transportes”, afirma Leibbrandt.

Este novo mundo virtual para invertebrados está a começar a desvendar novas formas de estudar o comportamento animal com mais pormenor do que nunca”, acrescenta Aoukar, licenciado em ciências informáticas pela Universidade Flinders.

“Nas últimas duas décadas, registaram-se avanços muito rápidos nos algoritmos e na tecnologia informática, como a realidade virtual, os jogos, a inteligência artificial e o cálculo de alta velocidade utilizando hardware especializado em placas gráficas”, afirma Aoukar.

“Estas tecnologias estão agora suficientemente maduras e acessíveis para serem executadas em equipamento informático de consumo, o que abre a possibilidade de estudar o comportamento animal num ambiente sistematicamente controlado, mas ainda assim mais natural do que uma típica experiência de laboratório”, acrescenta.

Como parte das observações comportamentais e da quantificação, a nova técnica permite a identificação dos fatores visuais que desencadeiam o comportamento.

O Professor Nordström afirma que outros grupos de investigação já estão interessados em utilizar a nova plataforma, que é descrita e pode ser descarregada do novo artigo da revista.

“Este foi verdadeiramente um trabalho de equipa em que todos os autores do artigo foram fundamentais para que a RV funcionasse. Estamos ansiosos por utilizar a RV para investigar os mecanismos subjacentes à tomada de decisões nos insetos”, conclui o Professor Nordström.