Una interfaz cerebro computador es un dispositivo que mide la actividad eléctrica en el cerebro y la traduce a comandos o acciones dentro de un computador.
Este tipo de interfaces nacen de la necesidad del ser humano por estudiar el cerebro humano y su funcionamiento. Luego de varios años de investigación, la ciencia ha logrado relacionar los patrones de actividad cerebral de una persona con sus pensamientos, emociones y los gestos faciales que realiza.
Este tipo de artefactos ha sido ampliamente usados en el área de la medicina, permitiendo que personas con deficiencias motoras puedan interactuar con aplicaciones de computador o dispositivos físicos como sillas de ruedas, brazos mecánicos, exoesqueletos, etc .
Existen dos tipos de interfaces: invasivas y no invasivas. Las primeras resultan ser las mas precisas. Sin embargo son las costosos y el mecanismo empleado es riesgoso dado que requiere que la interfaz sea insertada en la corteza cerebral del paciente mediante una operación quirúrgica.
Las interfaces no invasivas en cambio, son cascos o diademas que se ubican en la cabeza de las personas, subyacentes a su cuero cabelludo. La desventaja de este enfoque es que las señales eléctricas capturadas son mucho mas ruidosas y su interpretación supone un verdadero desafío para los expertos.
Interfaz Cerebro Computador usada para escribir sobre la pantalla del computador
Este tipo de interfaces son mas baratas y del alcance de un usuario común y corriente.De hecho, las marcas que las comercializan están buscando masificar su acceso
Como supondrán existen una gran variedad de aplicaciones, a continuación mostramos un par:
Music with the mind:
Plymouth BCMI es un proyecto desarrollado en Reino Unido por un grupo de investigación encabezado por Eduardo Miranda, investigador de la universidad de Plymouth.
Este proyecto esta orientado para personas con síndrome de enclaustramiento, una enfermedad que causa la paralización de la totalidad de los músculos del cuerpo desde el cuello hasta los pies. Los pacientes con este síndrome pueden mover unicamente los ojos y los músculos faciales.
Miranda tenia el sueño de construir un mecanismo que permita a personas con estas características, tocar un instrumento musical mediante sus “pensamientos”, de esta forma nace BCMI en su siglas Brain Computer Musical Interface.
El proceso es bastante simple, el paciente tiene en frente una pantalla con cuatro iconos que están parpadeando a diferentes frecuencias. Lo único que tienen que hacer es concentrarse en un icono en particular, esta acción es detectada por el dispositivo y a su vez genera una secuencia de notas musicales. El conjunto de notas resultantes durante la experiencia representa una partitura musical compuesta por el paciente. A medida que se generan las notas musicales , un equipo de violinistas interpretan en vivo la partitura.
Se ha detectado que los pacientes con este síndrome odian interactuar unicamente con máquinas. Sin embargo este mecanismo debido a su naturaleza colaborativa y grupal brinda al paciente una experiencia más agradable.
La idea de Miranda es que en el futuro esta tecnología este al alcance de cualquier persona. El piensa en crear espacios públicos en donde las personas puedan usar el sistema y descargar por internet la composición musical que han hecho. Sin embargo, debido a los costos que resultaría esto, ve muy lejana su realización.
Existe variantes del mecanismo en donde el paciente ve las acciones de su composición musical sobre un piano real. Para mas información pueden revisar los siguientes enlaces:
http://edition.cnn.com/2014/12/23/tech/innovation/how-to-make-music-with-your-eyes/
http://www.gizmag.com/music-with-the-mind-brain-computer-music-interface/18489/
Graz-BCI Game Controller
Sin embargo, este tipo de dispositivos puede ser usado en otros contextos como lo es el ejemplo que presentaremos a continuación: video juegos. El proyecto Graz-BCI está orientado al control de un juego en línea mediante una interfaz cerebro computador. En el video se puede ver al usuario mover y controlar su avatar únicamente mediante sus “pensamientos”.
Puede parecer útipico e irreal pero es posible. Cabe mencionar que la palabra pensamientos esta entre comillas y es por una muy buena razón. La interfaz realmente no puede predecir los pensamientos humanos, de hecho aun no existe tal aparato. Asi que si pensabas que podrías descubrir lo que tu novia piensa cuando te dice “Nada” mediante este dispositivo te adelanto que tienes que seguir llenandote de mucha paciencia y continuar tu vida.
Lo que realmente hace la interfaz es asociar un patrón de la actividad cerebral con una acción en particular. Es decir mientras estas pensando constantemente en un articulo objeto, tu cerebro reacciona generando señales que en el mejor de los casos representan un patron bien definido, este patron se asocia con un comando de computador y es ahi donde yace la magia del dispositivo. Además el dispositivo debe adaptarse y aprender con el usuario, es decir que el real desempeño de una interfaz cerebro computador depende del tiempo en el que se lo está usando. De hecho es mas complejo de lo que parece, porque nuestra actividad cerebral es todo un mundo totalmente misterioso. Por las mismas razones, cabe recalcar que la interfaz tendrá diferentes desempeños con una persona que con otra, no por su coeficiente intelectual sino por la forma en como funciona nuestro cerebro.
En el siguiente video se resume muchas de las aplicaciones de es tipo de dispositivos:
Para terminar, cabe mencionar que no hemos profundizado en todas las características que brindan este tipo de dispositivos ( detección de gestos faciales y medición de emociones) pero se presentaran en otro post muy próximamente.
Autor: Rodrigo Castro
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