Enfrentar oponentes robôs coloca o cérebro dos jogadores de tênis de mesa em alta

Usando um boné cravejado de eletrodos, um jogador de tênis de mesa encara um oponente. Este não é um adversário de carne e osso; o barril de metal robótico do outro lado da mesa atira uma bola a cada poucos segundos. De acordo com um estudo publicado hoje na eNeuro, o cérebro do jogador reage de maneira diferente ao enfrentar um oponente humano ou a habilidade fria e calculista de uma máquina.

O estudo traz imagens do cérebro para um cenário competitivo do mundo real, diz Thorben Hülsdünker, neurocientista e cientista esportivo da Universidade LUNEX, que não participou da pesquisa. "É sempre questionável se você pode transferir os resultados que temos em um laboratório padronizado, onde temos uma tarefa em um computador, para uma situação em quadra", diz ele.

Cientistas do esporte como Hülsdünker há muito usam eletroencefalograma (EEG) e outras técnicas de imagem cerebral para estudar como a atividade cerebral de atletas de elite flutua enquanto eles atuam em um laboratório. Para rastrear essa atividade cerebral em um ambiente mais natural, eles equiparam os atletas com bonés de EEG, que medem pulsos elétricos no cérebro, e um dispositivo portátil de imagem de mochila. No passado, quando os pesquisadores tentavam usar tampas de EEG para registrar atividades durante atividades extenuantes, o movimento alimentava muito ruído nos dados. Para contornar isso, o grupo da Universidade da Flórida (UF) desenvolveu uma tampa de EEG com uma densidade maior de eletrodos, apresentando 120 em vez dos habituais 16, 32 ou 64. Um adicional de 120 eletrodos mede o ruído nos dados para que possa ser subtraído do verdadeiro sinal cerebral, um pouco como os fones de ouvido com cancelamento de ruído.

"Isso significa uma enorme quantidade de eletrodos em um pequeno espaço em sua cabeça", diz Daniel Ferris, neurocientista da UF e co-autor do estudo.

Os pesquisadores primeiro testaram o boné na quadra de tênis, mas os movimentos bruscos do pescoço e do corpo dos jogadores dificultaram muito a obtenção de gravações precisas. Então, os pesquisadores se voltaram para a versão menor: tênis de mesa. Com o boné no lugar, os jogadores enfrentaram um robô ou um humano sacando a bola, diz Amanda Studnicki, coautora do estudo e estudante de pós-graduação da UF.

De qualquer maneira, logo antes de um jogador receber o saque, a atividade cerebral aumentou em uma região envolvida no planejamento e integração de pistas visuais e movimento. Ao enfrentar um oponente humano, esses neurônios normalmente disparam em uníssono, um sinal de que o cérebro está em um estado ocioso. Mas contra um oponente robô, a atividade cerebral de um jogador parecia diferente: era menos coordenada, com células cerebrais disparando em momentos diferentes. Em essência, diante de um adversário mais inescrutável, o cérebro estava ocupado fazendo cálculos e previsões, tentando descobrir quando a bola chegaria. Isso levou a um aumento do estado de expectativa e atenção.

"Seu cérebro está em um estado muito diferente quando você está brincando com as máquinas que atiram bolas em você", diz Ferris.

Muitos atletas de elite, inclusive os do tênis de mesa, já utilizam máquinas para treinar. Mas este estudo sugere que a prática pode não imitar perfeitamente o confronto com oponentes humanos, observam os autores. "Você quer chegar o mais próximo de uma representação do que terá que executar", diz Ferris. "Dado o quão diferente é a dinâmica do cérebro em muitas dessas áreas [ao enfrentar um robô], acho que não é uma boa combinação."

Ainda assim, Studnicki diz que "os robôs são convenientes - você pode obter muita repetição, então acho que ainda valem a pena". Mas treinar contra pessoas fornecerá "mais variabilidade que você não obtém com um robô".

Ainda não está claro por que o cérebro responde de maneira diferente a um robô. Os autores especulam que a falta de linguagem corporal da máquina pode desencadear a resposta diferente.

Além dos esportes, o boné portátil pode ser usado para monitorar a atividade cerebral durante o movimento na vida cotidiana de pessoas saudáveis ​​ou com distúrbios do movimento, como o mal de Parkinson. Nesse ínterim, Ferris está feliz por ter dado esse primeiro passo no tênis de mesa. "[É] um bom campo de teste. ... É uma maneira de testar se podemos realmente descobrir o que seu cérebro está fazendo."