A Universidade Estadual da Pensilvânia lançou um adesivo que melhoraria as chances de interpretação de sentimentos além das expressões faciais. Qual seria sua aplicação na medicina?
Numa época em que expressar o que se sente nem sempre acompanha o que se mostra, uma equipe de cientistas da Universidade Estadual da Pensilvânia (Penn Stateapresentou uma inovação que promete transformar a maneira como se compreendem as emoções humanas.
Os pesquisadores desenvolveram um dispositivo vestível, flexível como um band-aid e recarregável, que permite identificar emoções autênticas, mesmo quando o usuário finge o contrário. Os resultados foram publicados na Nano Letters.
O dispositivo, que adota a forma de um adesivo extensível, mede sinais fisiológicos como a temperatura da pele, a umidade, a frequência cardíaca e os níveis de oxigênio no sangue.
Ao contrário dos métodos tradicionais que dependem exclusivamente da análise facial, o sensor interpreta um leque mais amplo de respostas do corpo, o que aumenta significativamente a precisão do diagnóstico emocional.
Huanyu “Larry” Cheng, professor associado de Ciências da Engenharia e Mecânica na Penn State e autor principal do artigo, explicou que muitas pessoas ocultam o que sentem, e que os profissionais de saúde enfrentam um desafio quando devem distinguir entre o real e o simulado.
“Confiar unicamente nas expressões faciais pode ser enganoso. Por isso combinamos esses dados com sinais fisiológicos chave, o que conduzirá a um melhor acompanhamento e apoio da saúde mental”, declarou Cheng, citado pela EurekAlert!.
Tecnologia de precisão em um design flexível
O funcionamento do dispositivo se baseia em uma arquitetura eletrônica que evita interferências entre sensores. Para isso, os cientistas utilizaram camadas de metais flexíveis como platina e ouro, cortados em padrões ondulados que conservam a sensibilidade mesmo ao dobrar, de acordo com informações do artigo de ciência Phys Org.
Incorporaram, além disso, tubos de nanocarbono que detectam os níveis de umidade. Uma camada rígida protege os sensores de temperatura e umidade das tensões geradas pelos sensores faciais, enquanto uma camada impermeável evita que a umidade altere os dados de temperatura.
Esta estrutura permite captar simultaneamente diversas métricas fisiológicas que, juntas, oferecem uma imagem detalhada do estado emocional do usuário. O mais relevante é que o sistema transmite os dados de forma sem fio, em tempo real, para a nuvem ou dispositivos móveis, sem coletar informações pessoais, o que protege a privacidade do indivíduo.
“Nós projetamos este sensor para que cada sinal funcione de forma independente. Assim, obtemos uma leitura muito mais clara do que realmente ocorre abaixo da superfície”, explicou Libo Gao, coautor do estudo e professor na Universidade de Xiamen.
Inteligência artificial para decifrar o rosto e o corpo
Para treinar a inteligência artificial do dispositivo, os pesquisadores recrutaram oito pessoas que simularam seis expressões faciais básicas: felicidade, surpresa, medo, tristeza, raiva e nojo. Cada uma se repetiu 100 vezes enquanto o dispositivo monitorava os movimentos e respostas do rosto.
Os dados coletados serviram para treinar um modelo de IA capaz de correlacionar esses gestos com as emoções correspondentes. Posteriormente, três pessoas adicionais ajudaram a validar o modelo, que classificou as emoções simuladas com uma precisão de 96,28%.
Em um segundo ensaio, o mesmo grupo visualizou videoclipes projetados para provocar emoções reais. Durante a visualização, o sensor detectou as mudanças fisiológicas com uma precisão de 88,83%, registrando aumentos de temperatura e frequência cardíaca diante da surpresa ou da raiva.
Segundo Cheng, estes resultados respaldam os vínculos conhecidos entre reações emocionais e respostas físicas.
Uma ponte entre as emoções ocultas e a saúde mental
O potencial clínico deste avanço tecnológico é amplo. Yangbo Yuan, coautor do estudo e estudante de doutorado na Penn State, sublinhou que muitas pessoas que padecem de transtornos emocionais não são sinceras nem com seus terapeutas nem consigo mesmas, segundo indicou a EurekAlert!.
Este sensor permitiria aos profissionais de saúde detectar sinais invisíveis, dando lugar a intervenções mais rápidas e eficazes, inclusive à distância.
“Este sensor pode desempenhar uma função vital para reduzir as lacunas no acesso à atenção médica”, sustentou Cheng de acordo com a Phys Org. A telemedicina se beneficiaria diretamente do uso deste dispositivo, que permitiria monitorar os pacientes de forma remota e em tempo real.
Além do campo emocional, a equipe de pesquisadores vê possibilidades no tratamento de pessoas não verbais, na detecção de sintomas de demência, na identificação de overdoses de opioides e no monitoramento de doenças crônicas ou neurodegenerativas. Inclusive se cogita seu uso na análise do rendimento esportivo.
Itatiaia
