Colaboração do NeuroTracker com a Força Aérea dos EUA e a NASA

Os avanços modernos nas operações militares significam que mais tecnologia e recursos estão a ser disponibilizados aos aviadores, a fim de melhorar as capacidades de tomada de decisão em ambientes de alto risco e de alta pressão. Esta nova abordagem também significa que os aviadores estão a integrar dados e fontes de informação mais rapidamente do que nunca, colocando-os em maior risco de excederem a sua capacidade de carga cognitiva e de cometerem erros.

O Comando de Educação e Treinamento Aéreo (AETC) não apenas reconheceu a necessidade urgente de tomar medidas sobre a atual escassez de pilotos da Força Aérea através da criação do Pilot Training Next (PTN). A AETC também entende a importância do uso de tecnologias emergentes para avaliar e monitorar a carga cognitiva sob demandas crescentes de tarefas e simulação de voo. Isto tem o potencial de otimizar o ambiente de treinamento e melhorar o potencial de aprendizagem dos pilotos em todos os níveis das forças armadas.

Apesar da abordagem inovadora para revolucionar a formação de pilotos, esta tem os seus desafios. A necessidade de perfilar talentos e melhorar a eficácia da formação requer tecnologias cientificamente validadas no campo da percepção e cognição que avaliem e melhorem o desempenho humano de elite. Embora existam soluções potenciais nas indústrias emergentes de tecnologia e neurociência, ainda existe uma grande lacuna entre a teoria e a prática.

Esta é uma das razões pelas quais os funcionários da AETC estabeleceram uma parceria de vanguarda com a NASA , focada na recolha de dados biométricos e de desempenho humano com o objetivo de pesquisar os fatores fisiológicos e cognitivos que contribuem para a aprendizagem ideal dos alunos pilotos. Como parte do acordo de pesquisa colaborativa entre a AETC e a NASA, um algoritmo de aprendizado de máquina está sendo desenvolvido para gerar uma visão abrangente do desempenho humano para otimizar a experiência de aprendizagem do aluno.

A NASA também contribuirá com conhecimento especializado sobre como fazer inferências a partir de dados biométricos específicos dos alunos. Além dos dados biométricos, eles também utilizarão tecnologia de visualização de dados de rastreamento ocular que rastreia e registra os movimentos oculares dos alunos pilotos durante passeios simulados, permitindo que os pilotos instrutores analisem os dados em tempo real e pós-voo. O NeuroTracker será usado para avaliar e aprimorar as principais habilidades cognitivas que impactam o desempenho do piloto.

O NeuroTracker foi selecionado como finalista do Programa Aviator Training Next e foi a única neurotecnologia selecionada para ser um componente central do programa Applied Biometrics and Analytics para o currículo PTN. Atualmente, o NeuroTracker está sendo usado para treinar memória de trabalho, atenção e funções executivas , todas essenciais para manter a consciência situacional e executar capacidades eficazes de tomada de decisão em ambientes de alto estresse e pressão.

Esta parceria reúne conhecimentos multidisciplinares para melhorar o desempenho e a resiliência mental dos aviadores através de uma metodologia científica focada que integra tecnologias interativas e acessíveis no processo de aprendizagem.

A equipe de biometria e análise aplicada da Science Applications International Corporation (SAIC) liderou grande parte desse esforço na PTN. Perfis cognitivos e psicométricos de base foram preenchidos para identificar áreas de força e limitações. Uma abordagem holística para monitorar e melhorar a capacidade de carga cognitiva e a resiliência foi implementada usando uma combinação de exercícios cognitivos, treinamento físico, neurotecnologia (NeuroTracker), biometria e monitoramento do sono. A resposta ao estresse durante voos ao vivo e simulados foi medida e analisada usando dados biométricos, como a variabilidade da frequência cardíaca (VFC). Essas estratégias foram empregadas diariamente durante todo o programa, com feedback contínuo dos pilotos instrutores (IPs) e dos treinadores cognitivos do SAIC.

Após a conclusão da análise pós-teste, foi encontrada uma melhoria de 36 por cento especificamente na capacidade de memória de trabalho, com outras funções cognitivas melhorando entre 9 e 20 por cento (resultados a serem publicados). Além disso, os dados de limite de velocidade do NeuroTracker mostraram uma capacidade preditiva na determinação de quais pilotos seriam atribuídos a cada pista de voo. Embora o tamanho da amostra tenha sido demasiado pequeno para determinar a significância estatística, estes resultados são muito semelhantes aos de pesquisas anteriores da professora Jocelyn Faubert , demonstrando que um fator distintivo dos atletas profissionais é a sua capacidade de aprender como processar rapidamente cenas visuais dinâmicas complexas, avaliadas usando a tarefa NeuroTracker.

Estes resultados de dados preliminares e parcerias de investigação colaborativa têm implicações profundas sobre o que estes programas podem alcançar à medida que continuam a avaliar, adaptar-se e integrar-se no ambiente estudantil. Esta abordagem moderna ao treinamento de aviadores não só tem o potencial de revolucionar o treinamento dentro da Força Aérea dos Estados Unidos , mas também de outros programas de treinamento nas forças armadas. Um exemplo é o Aviator Training Next Program (ATN) para aviadores de asa rotativa do Exército dos EUA. O programa ATN seguiu o modelo “aprender a seguir”, utilizando uma abordagem personalizada para tentar compreender como os aviadores aprendem melhor nos ambientes académico, sintético e ao vivo.

São estes tipos de colaboração que levarão ao crescimento de inovações semelhantes em todas as áreas do treino militar, com potencial para produzir combatentes de uma forma acelerada, eficiente e focada na aprendizagem.