Ratos gamers: Cientistas criam realidade virtual para roedores jogarem ‘Doom’

Um grupo de pesquisadores liderado pelo neurocientista Viktor Tóth conseguiu ensinar ratos a jogar Doom, clássico videogame de tiro em primeira pessoa, em condições especialmente adaptadas para os animais. O experimento utiliza reforço positivo, com recompensas de água açucarada sempre que os roedores realizam corretamente ações dentro do jogo.

A primeira fase do estudo ocorreu em um ambiente simples: uma tela plana posicionada diante de uma roda de hamster, onde as ratos só podiam avançar em linha reta por um corredor virtual. Em versões mais recentes, os cientistas implementaram telas curvas e um espaço específico para que os animais explorassem e se movessem com maior liberdade pelo universo de Doom.

O projeto começou em Nova York com uma versão básica, na qual as ratos percorriam um corredor virtual usando equipamentos simples. Após um período de pausa, Tóth, junto ao engenheiro elétrico Sándor Makra, desenvolveu uma versão avançada da plataforma.

A nova configuração inclui uma esteira especial que registra cada movimento da rata por meio de uma bola giratória sob suas patas, com sensores que traduzem deslocamentos reais em movimentos dentro do jogo. Além disso, uma tela curva AMOLED, fixada em um visor adaptado à cabeça do animal, oferece campo visual amplo e resolução Full HD.

Para interagir com o jogo, as ratos utilizam uma alavanca personalizada, que movimentam com as patas para atirar. O sistema registra os movimentos com precisão e permite tanto operação manual quanto automatizada durante o treinamento. Inicialmente guiadas pelo sistema, as ratos passam a atuar de forma autônoma à medida que aprendem.

O método de treinamento se baseia na técnica de reforço positivo. Cada ação correta no jogo, como avançar ou disparar, resulta na liberação de uma pequena quantidade de água açucarada por um dispensador próximo à boca do animal. O mecanismo é preciso, com uma bomba e válvula que liberam a quantidade exata, sincronizada com os acertos no jogo.

O visor ainda inclui boquilhas de ar próximas aos bigodes das ratos, que emitem jatos quando elas colidem com paredes virtuais, tornando a experiência mais intuitiva. Todo o hardware e software utilizados são de código aberto, incluindo modelos 3D e diagramas eletrônicos, permitindo que outros pesquisadores reproduzam ou aperfeiçoem o sistema.

O treinamento inicial dura cerca de duas semanas por animal, embora ajustes sejam necessários para ratos de diferentes tamanhos. Graças a esse ambiente de realidade virtual personalizado, os ratos demonstraram capacidade de adaptação e aprendizado, abrindo novas perspectivas para pesquisas em neurociência e comportamento animal.

Sobre Doom

Doom é um videogame de tiro em primeira pessoa (FPS), considerado pioneiro e influente no gênero. No jogo, o jogador assume o papel de um marine espacial que deve atravessar níveis infestados de monstros e demônios, geralmente em instalações espaciais ou cenários apocalípticos.

O objetivo é sobreviver, eliminar inimigos e encontrar a saída do nível, coletando armas, munição, chaves e kits de primeiros socorros. Doom permite o uso de diversas armas, de pistolas a lançadores de foguetes, exigindo reflexos, estratégia e exploração, mantendo-se desafiador mesmo décadas após seu lançamento.