Colaboração NeuroTracker com a Força Aérea dos EUA e a NASA

Os avanços modernos nas operações militares significam que mais tecnologia e recursos estão sendo disponibilizados aos aviadores para aprimorar suas capacidades de tomada de decisão em ambientes de alto risco e alta pressão. Essa nova abordagem também significa que os aviadores estão integrando dados e fontes de informação mais rapidamente do que nunca, aumentando o risco de excederem sua capacidade cognitiva e cometerem erros.

O Comando de Educação e Treinamento Aéreo (AETC) não apenas reconheceu a necessidade urgente de agir em relação à atual escassez de pilotos da Força Aérea por meio da criação do Pilot Training Next (PTN), como também compreende a importância de utilizar tecnologias emergentes para avaliar e monitorar a carga cognitiva sob demandas de tarefas aumentadas e em simulações de voo. Isso tem o potencial de otimizar o ambiente de treinamento e melhorar o aprendizado de pilotos em todos os níveis das Forças Armadas.

Apesar da abordagem inovadora para revolucionar o treinamento de pilotos, ela não está isenta de desafios. A necessidade de identificar talentos e aprimorar a eficácia do treinamento exige tecnologias cientificamente comprovadas no campo da percepção e cognição, que avaliem e aprimorem o desempenho humano de elite. Embora existam soluções potenciais nas indústrias emergentes de tecnologia e neurociência, ainda há uma grande lacuna entre a teoria e a prática.

Essa é uma das razões pelas quais os responsáveis ​​pela AETC estabeleceram uma parceria pioneira com a NASA, focada na coleta de dados biométricos e de desempenho humano, com o objetivo de pesquisar os fatores fisiológicos e cognitivos que contribuem para o aprendizado ideal de pilotos em formação. 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, visando otimizar a experiência de aprendizado dos alunos.

A NASA também contribuirá com conhecimento especializado sobre como extrair conclusões de dados biométricos específicos de cada aluno. Além dos dados biométricos, utilizará tecnologia de visualização de dados de rastreamento ocular que rastreia e registra os movimentos oculares dos alunos-pilotos durante voos simulados, permitindo que os instrutores analisem os dados em tempo real e após o voo. NeuroTracker será usado para avaliar e aprimorar habilidades cognitivas essenciais que impactam o desempenho do piloto.

NeuroTracker foi selecionado como finalista para o programa Aviator Training Next e foi a única neurotecnologia escolhida para ser um componente essencial do programa de Biometria Aplicada e Análise do currículo do PTN. NeuroTracker está sendo usado atualmente para treinar a memória de trabalho, a atenção e as funções executivas, todas cruciais para manter a consciência situacional e executar tomadas de decisão eficazes em ambientes de alto estresse e pressão.

Essa parceria reúne conhecimentos multidisciplinares para aprimorar o desempenho e a resiliência mental dos militares da Força Aérea por meio de uma metodologia científica focada, que integra tecnologias interativas e acessíveis ao processo de aprendizagem.

da Science Applications International Corporation (SAIC) A equipe de Biometria Aplicada e Análise liderou grande parte desse esforço na PTN. Perfis cognitivos e psicométricos de referência foram elaborados para identificar pontos fortes e limitações. Uma abordagem holística para monitorar e aprimorar tanto a capacidade de carga cognitiva quanto a resiliência foi implementada, utilizando uma combinação de exercícios cognitivos, treinamento físico, neurotecnologia (NeuroTracker), biometria e monitoramento do sono. A resposta ao estresse durante voos reais e simulados foi medida e analisada por meio de biometria, como a variabilidade da frequência cardíaca (VFC). Essas estratégias foram empregadas diariamente durante todo o programa, com feedback contínuo tanto dos pilotos instrutores (PIs) quanto dos treinadores cognitivos da SAIC.

Após a conclusão da análise pós-teste, observou-se uma melhora de 36% especificamente na capacidade da memória de trabalho, com outras funções cognitivas apresentando melhorias entre 9% e 20% (resultados a serem publicados). Além disso, NeuroTracker demonstraram capacidade preditiva para determinar quais pilotos seriam designados para cada rota de voo. Embora o tamanho da amostra fosse pequeno demais para determinar significância estatística, esses resultados são muito semelhantes a pesquisas anteriores da Professora Jocelyn Faubert, que demonstraram que um fator distintivo de atletas profissionais é sua capacidade de aprender a processar rapidamente cenas visuais dinâmicas complexas, avaliada pela tarefa do NeuroTracker .

Esses resultados preliminares e parcerias de pesquisa colaborativa têm implicações profundas para o que esses programas podem alcançar à medida que continuam a avaliar, adaptar e integrar-se ao ambiente estudantil. Essa abordagem moderna para o treinamento de aviadores tem o potencial não apenas de revolucionar o treinamento dentro da Força Aérea dos Estados Unidos, mas também de outros programas de treinamento dentro das forças armadas. Um exemplo é o Programa de Treinamento de Aviadores (ATN, na sigla em inglês) para aviadores de helicópteros do Exército dos EUA. O programa ATN segue o modelo de "aprendizagem contínua", utilizando uma abordagem personalizada para tentar entender como os aviadores aprendem melhor nos ambientes acadêmico, sintético e real.

São esses tipos de colaborações que levarão ao surgimento de inovações semelhantes em todas as áreas do treinamento militar, com o potencial de formar combatentes de maneira acelerada, eficiente e focada no aprendizado.