As impressões digitais dos seus dedos são mais parecidas do que você pensa

A digital do seu polegar é diferente do seu indicador. Mas uma IA revelou pontos de semelhança entre elas – algo que nunca tinha sido provado antes.

Por Maria Clara Rossini
15 jan 2024, 16h20

Impressões digitais — (Imagem: Douglas Sacha / Getty Images/Reprodução)

A impressão digital de cada pessoa é única. O desenho que existe nos dedos depende não só do DNA do indivíduo, mas também de como o feto se mexeu dentro do útero durante a gestação. A movimentação das mãozinhas gera padrões únicos de elevação da pele. Nem gêmeos idênticos possuem a mesma digital – já que estavam em posições diferentes na barriga da mãe.

Até as digitais das nossas próprias mãos são diferentes entre si. A digital do seu dedão, por exemplo, é distinta da digital do seu indicador. Isso explica por que serviços de biometria só funcionam se você usa o mesmo dedo que cadastrou inicialmente.

Até agora, não haviam provas científicas de que as digitais de uma mesma pessoa tinham alguma semelhança entre si – ou se dedos vizinhos da mão poderiam ser tão diferentes quanto o seu indicador e o da Angelina Jolie.

Um estudo publicado no periódico Science Advances mostrou que as impressões digitais de uma mesma pessoa são mais semelhantes do que se imaginava. Pesquisadores da Universidade de Columbia, nos Estados Unidos, treinaram uma Inteligência Artificial (IA) para identificar se digitais pertenciam a pessoas diferentes ou a um mesmo indivíduo. O programa de computador acertou 77% das vezes.

Treinamento da IA

O primeiro passo foi treinar a rede neural. Nessa etapa, os pesquisadores “ensinam” a IA a reconhecer e distinguir padrões. O programa foi treinado com meio milhão de imagens de digitais fabricadas, que não são reais. Depois, os pesquisadores apresentaram 53.315 impressões digitais das mãos de indivíduos reais. Usando a tentativa e erro, a IA aprendeu a identificar quais digitais pertenciam à mesma pessoa, e quais eram de indivíduos diferentes.

Para testar o programa, os cientistas usaram digitais de outras 133 pessoas. A IA recebia três imagens: uma do “dedo âncora”, que seria comparado; uma de outro dedo, da mesma pessoa; e a terceira do dedo de uma outra pessoa. A máquina deveria dizer qual dos dois dedos pertenciam à mesma pessoa do “dedo âncora”.

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Caso não houvesse qualquer semelhança entre os dedos, a IA acertaria 50% das vezes, por pura sorte. Mas o sistema reconheceu um padrão entre os dedos de uma mesma pessoa, algo que até então tinha passado batido pelos cientistas. Isso fez com que a máquina acertasse 77% das vezes.

A IA identificou que o centro da impressão digital é semelhante entre os dedos de uma mesma pessoa. Na imagem abaixo, a região em vermelho indica onde as digitais são mais semelhantes, enquanto o azul mostra onde elas mais se diferem.

Um mapa que destaca a região da ponta do dedo onde as impressões digitais da mesma pessoa são mais semelhantes. — – (Imagem: Gabe Guo/Columbia Engineering/Reprodução)

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Possíveis usos

Segundo os autores, essa tecnologia poderia ser usada para comparar cenas de crime aparentemente desconexas entre si. Um criminoso pode deixar uma digital mais forte do dedo indicador em uma cena, e do polegar em outra. Usando os métodos de identificação tradicionais, não teria como dizer que as duas digitais pertencem à mesma pessoa.

Mas tem um detalhe: o treinamento da IA foi feito com digitais colhidas diretamente das pessoas, o que torna a avaliação mais precisa. Quando tocamos em um corrimão, por exemplo, deixamos uma marca indireta (ou “latente”) da digital, o que abre margem para erros.

É mais provável que essa tecnologia seja usada fora do campo forense. Por exemplo, para que você possa abrir seu celular ou passar pela catraca da empresa usando qualquer dedo.

No entanto, a maior contribuição do estudo foi mostrar que as digitais de uma mesma pessoa podem, sim, ser semelhantes – uma hipótese que os cientistas já cogitavam. Afinal, o desenho das digitais também é influenciado pelo material genético.

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Cada um dos seus dedos tem uma digital única. Mas uma IA revelou pontos de semelhança entre elas – algo que não havia sido provado até então.

“Muitas pessoas acham que a Inteligência Artificial não faz novas descobertas – que ela apenas regurgita conhecimento” disse Hod Lipson, autor do estudo, em nota. “Mas essa pesquisa é um exemplo de que mesmo uma IA simples pode dar insights que especialistas buscam há décadas”.