RA, XR e interfaces cerebrais
Chris Aimone, Co-Fundador e Diretor de Tecnologia da Muse – Série de Entrevistas

Chris Aimone co-fundou a Muse com um ethos de criar tecnologia que expande nossa perspectiva de nós mesmos e do mundo ao nosso redor.
Um artista e inventor no coração, a prática criativa e de design de Chris abrangeu muitos campos, incluindo arquitetura, realidade aumentada, visão computacional, música e robótica. Procurando trazer experiências inovadoras para a vida, Chris construiu instalações para o Centro de Ciências de Ontário e contribuiu para projetos de arte de tecnologia de ponta apresentados em todo o mundo (incluindo o Burning Man).
Pode compartilhar conosco como seu amor por Robótica e Interfaces de Máquina-Cérebro (BMI) começou?
Quando eu era muito jovem, em vez de brincar com brinquedos populares e de moda para crianças, eu estava interessado em ferramentas – tanto que meu livro favorito era na verdade um catálogo de ferramentas (aos 18 meses) e eu queria uma máquina de costura de Natal quando eu tinha 3 anos.
Eu estava interessado no que as ferramentas podiam fazer – como elas podiam estender meu alcance para o impossível, e meu amor por robótica e BMI foi simplesmente uma extensão disso. Eu estava tão curioso sobre o que estava além dos limites das minhas capacidades corporais, apenas além do alcance dos meus sentidos. Isso faz muito sentido de certa forma, pois acredito que os humanos amam descobrir coisas, seja através dos nossos sentidos ou aplicando nosso conhecimento e nossas ferramentas juntos para explorar e dar sentido às nossas experiências.
Eu não comecei a construir robôs ou BMIs até muito mais tarde, estou bastante certo de que foi apenas uma questão de acesso. Computadores não eram tão acessíveis (ou acessíveis) nos anos 80. Eu aprendi a programar em um Commodore 64, mas não queria que minhas criações vivessem apenas em um computador. Eu aprendi a conectar coisas ao porto paralelo, mas era frustrante e tedioso. Não havia Arduino, não havia raspberry pi, não havia entregas de um dia em Digikey.
A coisa mais legal que eu construí naquela época foi uma máscara com algumas luzes controladas por computador que eu podia pulsar em meus olhos em diferentes frequências. Eu havia notado que minha percepção ficava um pouco estranha ao olhar para LEDs piscantes em meu brinquedo, então eu estava curioso sobre o que aconteceria se eu afetasse toda a minha visão daquela maneira. Claramente, eu tinha um interesse latente em consciência e interface de máquina-cérebro. Estou realmente curioso sobre o que eu poderia ter construído se tivesse acesso à Muse ou a outras tecnologias hackeáveis de hoje em dia!
Quais foram alguns dos primeiros robôs que você trabalhou?
Eu construí um robô de escalada de parede muito legal com alguns amigos. Ele tinha quatro ventosas para mãos e uma grande ventosa na barriga. O único uso que conseguimos pensar para ele foi limpeza de janelas autônoma. Foi um projeto super divertido, possibilitado pela gentileza de fornecedores de automação que nos deram peças quando os ligamos com uma ideia louca… mas funcionou! O projeto também nos ensinou muito sobre interferência eletromagnética e a força do drywall na casa.
Em seguida, eu construí um robô de pintura um verão que pintava em uma enorme tela de parede de 6×8 usando um pincel montado em uma impressora Commodore 64 mutante. Era um monstrengo que usava todos os bits de tecnologia que eu podia encontrar, incluindo um tanque de churrasco, mouse de computador e meus velhos patins. Ele tinha uma câmera web da metade dos anos 90 e tentava desenhar o que via. Era tão ridículo… ainda sinto falta da sua personalidade paciente e humorada.
Quando eu estava fazendo meu mestrado, eu construí um robô igualmente caprichoso com alguns amigos que era do tamanho de uma casa. Estávamos interessados em saber o que aconteceria se um prédio mudasse de forma e personalidade em resposta às pessoas que estavam nele. Foi super legal… e o prédio parecia vivo! Ele se movia e fazia barulho. Você se tornava tão consciente de si mesmo, parecia estar em uma catedral vazia.
Você se tornou essencialmente um ciborgue por mais de uma década. Pode compartilhar conosco a história de como essa jornada começou?
Quando eu terminei meu diploma de graduação, os computadores haviam se tornado bastante capazes. Eu podia comprar um computador que podia fazer processamento de vídeo simples a 15 quadros por segundo, o Linux estava quase instalável pelos não iniciados. Eu amava a memória e a velocidade dos computadores e isso me levou a perguntar: E se eu tivesse habilidades semelhantes?
Eu conheci esse professor na UofT chamado Steve Mann, que era um inventor selvagem, e ainda é membro do conselho consultivo da InteraXon hoje. Ele andava com um computador na cabeça e enviava imagens a laser para os seus olhos. Era exatamente o que eu estava procurando! Se você ama ferramentas, o que é melhor do que se revestir com elas?
Steve e eu começamos a trabalhar muito juntos. Estávamos ambos interessados em expandir nossa percepção geral. Trabalhamos muito com visão computacional e construímos dispositivos de realidade aumentada muito precoces. De muitas maneiras, eles ainda me impressionam mais do que a realidade aumentada disponível hoje. Steve havia inventado uma maneira de criar alinhamento óptico perfeito entre gráficos de computador e sua visão natural do mundo. Isso nos permitiu fazer coisas lindas, como mesclar informações de uma câmera de infravermelho de longo alcance perfeitamente em sua visão. Caminhar e poder ver o calor é realmente interessante.
Você reduziu suas ambições ciborgues, pois isso o fez se distanciar dos outros. Pode compartilhar alguns detalhes sobre essa transição em sua mentalidade?
Eu havia imaginado uma integração profunda e sem falhas com a tecnologia de computador: informações sempre disponíveis, comunicação instantânea, assistentes de IA e habilidades sensoriais expandidas. Eu realmente acreditava que a tecnologia sempre estaria lá, então eu poderia tê-la quando necessário.
As coisas mudaram para mim quando eu comecei a transmitir imagens para um site. Uma empresa de telecomunicações local doou um monte de telefones celulares com conexões de dados seriais para o nosso laboratório na universidade. Podíamos fazer upload de imagens lentamente, cerca de uma a cada poucos segundos, em baixa fidelidade. Nós começamos um desafio para ver quem podia transmitir a maior quantidade. Foi um experimento super interessante. Eu usei computadores por meses, transmitindo minha vida para a internet, garantindo que postasse a cada poucos segundos sempre que estivesse fazendo algo interessante – vivendo minha vida através de uma visão de câmera.
A verdade é que era emocionante sentir que não estava sozinho, postando para uma audiência imaginada. Soa familiar? Nós todos tivemos um gostinho do que é a mídia social dos dias atuais, 20 anos atrás. E o que eu aprendi?
Estava preso em um computador, tentando me conectar com os outros, transmitindo uma vida virtual, me mantendo longe de estar presente com os outros… e eu me senti mais sozinho do que nunca. Uau.
Caminhava com uma sobrecarga constante de informações com um terminal de computador na frente do meu rosto, sinalizando sempre que um e-mail chegava, e quando uma imagem era carregada, um navegador da web de texto abriria com algo que eu estava pesquisando – era muito.
Embora estivesse interessado em computadores que me ajudassem a resolver problemas, comecei a experimentar menos liberdade de pensamento. Eu me sentia constantemente interrompido, sendo acionado pelo que borbulhava através do ciberespaço. Descobri o desafio de manter contato com quem você é e a perda da capacidade de sintonizar sua centelha de criatividade quando você está sempre em um estado de sobrecarga de informações.
Eu estava interessado em tecnologia que me fizesse sentir expansivo, criativo e desimpedido, mas de alguma forma, eu me pinteie em um canto com muito do oposto.
Você fez um experimento social realmente notável, onde os usuários em todo o Canadá podiam usar sua mente para controlar as luzes da Torre CN e das Cataratas do Niágara usando sua mente. Pode descrever isso?
Essa foi uma oportunidade especial que tivemos no início da jornada da Muse, nos Jogos Olímpicos de Inverno de 2010, em um esforço para conectar as várias partes do Canadá ao evento global.
Embora ainda não seja entendido, sabemos que nossas ondas cerebrais se sincronizam de maneiras interessantes, especialmente quando fazemos coisas em uma relação próxima, como se comunicar uns com os outros, quando dançamos ou quando fazemos música. O que acontece quando você projeta a atividade cerebral de um indivíduo de uma forma para que seja experimentada por muitos?
Nós criamos uma experiência onde as pessoas que assistiam aos jogos na costa oeste do Canadá podiam afetar a experiência de milhares de pessoas, a 3000 milhas de distância. Ao usar um dispositivo de detecção cerebral, os participantes conectaram sua consciência a uma grande exibição de iluminação em tempo real que iluminava as Cataratas do Niágara, o centro de Toronto via Torre CN, e os prédios do parlamento canadense em Ottawa.
Você se sentava em frente a uma grande tela com uma visão em tempo real das exibições de luz, para que você pudesse ver o efeito ao vivo da sua mente nessa experiência maior do que a vida. As pessoas ligavam para amigos em Toronto e os faziam assistir enquanto os padrões de atividade em seu cérebro iluminavam a cidade com um jogo dramático de luz.
Você descreveu a Muse como um “acidente feliz”. Pode compartilhar os detalhes por trás desse acidente feliz e o que você aprendeu com a experiência?
Eu muitas vezes esqueço a beleza de brincar, pois construir tecnologia pode ser realmente tedioso. Você tem que se tornar rígido, mas muitas coisas incríveis acontecem quando você pode quebrar os cabos de patch, conectar um monte de coisas aleatórias e apenas ver o que acontece… assim como a Muse foi criada!
A primeira semente da Muse foi plantada quando escrevemos algum código para conectar a um sistema EEG médico antigo e transmitir os dados sobre uma rede. Tivemos que encontrar uma estrutura de computador que suportasse cartões ISA e fizemos uma faixa de cabeça improvisada. Queríamos obter dados de EEG alimentando nossos computadores portáteis. Será que poderíamos carregar imagens automaticamente quando víssemos algo interessante? Havíamos ouvido que, quando você fechava os olhos, suas ondas cerebrais alfa se tornariam maiores… será que essa era a forma como sentíamos se estávamos interessados no que víamos?
Nós hackeamos algum processamento de sinal com alguma análise espectral FFT básica e conectamos o resultado a um gráfico simples que era como um daqueles controles de luz verticais. Ideia simples, mas foi uma configuração bastante elaborada. O que aconteceu em seguida foi super interessante. Nós nos revezávamos usando o dispositivo, fechando e abrindo os olhos. Com certeza, o controle deslizante subia e descia, mas também se movia ao redor de maneiras curiosas. Quando fechávamos os olhos, ele subia, mas não subia completamente e ainda se movia ao redor… O que estava acontecendo?
Nós passamos horas brincando com isso, tentando entender o que fazia com que ele se movesse e se pudéssemos controlá-lo. Nós conectamos a saída a um som audível para que pudéssemos ouvir subir e descer quando fechássemos os olhos. Lembro-me de sentar ali por horas, olhos fechados, explorando minha consciência e o som.
Eu logo descobri que podia focar minha consciência de diferentes maneiras, mudando o som, mas também mudando minha experiência, minha percepção e a forma como eu me sentia. Convidamos outras pessoas para o laboratório e a mesma coisa aconteceu com elas. Elas fechavam os olhos e entravam em uma profunda exploração interior (soa um pouco como meditação, não é?!). Foi louco – completamente esquecemos de nossa ideia original, pois isso era muito mais interessante. Esse foi o acidente feliz – posso dizer que descobri meditação e mindfulness por meio da tecnologia, por acaso!
Pode explicar alguma da tecnologia que permite que a Muse detecte ondas cerebrais?
O cérebro tem bilhões de neurônios, e cada neurônio individual se conecta (em média) a milhares de outros. A comunicação acontece entre eles por meio de pequenas correntes elétricas que viajam ao longo dos neurônios e por meio de enormes redes de circuitos cerebrais. Quando todos esses neurônios são ativados, eles produzem pulsos elétricos – visualize uma onda se espalhando pela multidão em um estádio esportivo – essa atividade sincronizada resulta em uma “onda cerebral”.
Quando muitos neurônios interagem dessa maneira ao mesmo tempo, essa atividade é forte o suficiente para ser detectada mesmo fora do cérebro. Ao colocar eletrodos no couro cabeludo, essa atividade pode ser amplificada, analisada e visualizada. Isso é eletroencefalografia, ou EEG – uma palavra complicada que simplesmente significa gráfico elétrico do cérebro. (Encefalon, o cérebro, deriva do grego antigo “enképhalos”, que significa dentro da cabeça.)
A Muse foi testada e validada contra sistemas EEG que são exponencialmente mais caros, e é usada por neurocientistas em todo o mundo em pesquisas de neurociência reais dentro e fora do laboratório. Usando 7 sensores finamente calibrados – 2 na testa, 2 atrás das orelhas, mais 3 sensores de referência – a Muse é um sistema EEG de próxima geração, de ponta, que usa algoritmos avançados para treinar meditadores iniciantes e intermediários para controlar seu foco. Ela ensina os usuários a manipular seus estados cerebrais e a mudar as características de seus cérebros.
A tecnologia de algoritmo da Muse é mais complexa do que o feedback neurológico tradicional. Ao criar o aplicativo da Muse, começamos com essas ondas cerebrais e, em seguida, passamos anos fazendo uma pesquisa intensiva sobre combinações de características primárias, secundárias e terciárias de dados de EEG brutos e como elas interagem com a meditação de atenção focada.
Quais são algumas das melhorias meditativas ou mentais notáveis que você pessoalmente notou ao usar a Muse?
Minha atenção é mais ágil e é mais forte. Soa simples, mas eu sei como relaxar. Eu entendo melhor minhas emoções e estou mais sintonizado com os outros. É realmente mudança de vida.
Fora das pessoas que meditam, quais são os outros segmentos da população que são usuários ávidos da Muse?
Há muitos biohackers e cientistas – alguns dos quais fizeram coisas realmente incríveis. O Prof. Krigolson, da UVic, usou a Muse no habitat de Marte e fez experimentos no Monte Everest com os monges que vivem nos mosteiros da montanha. Há também algumas pessoas incríveis no laboratório de mídia do MIT que usam a Muse enquanto dormem para afetar os sonhos. É tão legal.
Há algo mais que você gostaria de compartilhar sobre a Muse?
Entrar no mundo do sono com nosso lançamento de produto mais recente, Muse S, foi infinitamente interessante do ponto de vista do produto e da pesquisa, e muito emocionante quando se trata das aplicações positivas que a Muse pode ter para muitas pessoas que buscam uma melhor noite de sono.
Além disso, eu pessoalmente amo como a Muse pode renderizar a atividade cerebral como som. De anos de estudo de biosignais, algo que nunca me canso é a beleza dessas ondas que fluem dentro de nós. Como as ondas do oceano, elas são infinitamente complexas, mas simples e familiares. Eu amo que sejamos belos por dentro e eu amo o desafio de trazer isso à tona e celebrá-lo como som e música.
Obrigado pela grande entrevista, estou ansioso para colocar as mãos na Muse, qualquer pessoa que deseje saber mais ou pedir uma unidade deve visitar o site da Muse.












