Na experiência musical, violinistas usaram exoesqueletos robóticos leves nos braços com que manejam o arco, que introduziram alterações subtis aos seus movimentos naturais
Cientistas em Itália demonstraram que a robótica pode, de facto, apurar o sentido rítmico e a coordenação entre músicos.
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No estudo, publicado na revista Science Robotics (fonte em inglês), violinistas profissionais usaram exoesqueletos no braço que segura o arco.
Os robôs forneciam um feedback háptico subtil, ajudando os músicos a sincronizar os movimentos.
Francesco Di Tommaso, um dos investigadores em robótica da Università Campus Bio-Medico, explicou a abordagem: “Para responder à nossa questão científica, concebemos uma experiência em que testámos diferentes condições de feedback sensorial. Em particular, tivemos uma condição em que os músicos se podiam ouvir e ver, que é a situação tradicional, e uma condição em que bloqueámos a visão e introduzimos estímulos hápticos, ou seja, feedback proveniente dos dispositivos.”
E acrescentou: “Desta forma, conseguimos demonstrar que substituir a visão por estímulos hápticos melhora efetivamente a coordenação, tanto ao nível da cinemática como do alinhamento musical, permitindo-lhes tocar melhor, quer em termos de movimento, quer em termos de resultado musical.”
Como foi realizado o estudo
Os violinistas foram testados em quatro condições: ouvir mas não ver o outro; ouvir e ver; visão bloqueada, mas com o exoesqueleto ativo; e, por fim, feedback sensorial completo combinado com o exoesqueleto.
Câmaras e sensores de infravermelhos registaram os ângulos dos braços, a posição dos ombros e a força aplicada aos arcos.
“Os exoesqueletos são especificamente concebidos para os membros superiores e assistem os movimentos do ombro e do cotovelo, em particular a flexão-extensão do cotovelo e a rotação interna e externa do ombro”, explicou Di Tommaso.
“Foram pensados para ligar fisicamente duas pessoas que executam um movimento, o que significa que existe entre elas uma espécie de comunicação virtual. Assim, os movimentos registados por um exoesqueleto são transmitidos ao outro.”
Quando os movimentos dos músicos divergiam, os exoesqueletos aplicavam forças bidirecionais para os sincronizar. Embora alguns participantes tenham referido desconforto, o sistema acabou por melhorar a coordenação.
“No final das experiências, perguntámos aos participantes o que pensavam das forças que sentiam. Não sabiam de onde vinham e a maioria não se apercebeu de que eram, na realidade, geradas pelo parceiro; alguns chegaram mesmo a dizer que sentiram desconforto. Mas o mais interessante é que essas forças os ajudaram a coordenar-se melhor”, acrescentou Di Tommaso.
Para lá da música
O estudo não foi concebido para utilização clínica, mas o professor Domenico Formica, bioengenheiro envolvido na investigação, admite que a tecnologia pode ter aplicações mais vastas.
“Em teoria, o mesmo conceito pode ser aplicado a vários domínios e um deles pode ser, por exemplo, a reabilitação motora. Na reabilitação motora mediada por robôs, temos normalmente pacientes que interagem com o robô para melhorar a recuperação. Com esta tecnologia, podemos, por exemplo, ter um terapeuta a interagir com o paciente e, através desta troca bilateral de forças, potenciar a recuperação durante a terapêutica. Ou podemos até imaginar dois pacientes a trabalharem em conjunto, desafiando-se mutuamente no processo de recuperação”, explicou Formica.