Investigadores de la UPCT analizan cómo el empleo de las TIC puede hacer más fácil la vida de personas con problemas de percepción

FUENTE: www.laverdad.es

AUTORA: MARÍA JOSÉ MORENO

El modo en cómo pensamos acerca de nosotros mismos, de los demás y su comportamiento, sus intenciones, disposiciones; y de las relaciones sociales, y cómo damos sentido a toda esa información y emitimos comportamientos en base a ella, es lo que se conoce como cognición social. De forma más técnica, se refiere al conjunto de procesos cognitivos y emocionales mediante los cuales el cerebro humano analiza, recuerda, y emplea la información de que dispone sobre el mundo social.

Así, la cognición social es un factor determinante para el buen funcionamiento y desarrollo de los seres humanos y el procesamiento emocional pertenece a esa rama. Se trata de la capacidad de percibir, reconocer y gestionar la información emocional. Además, el reconocimiento de las emociones, un subdominio del procesamiento emocional, se define como la capacidad de identificar y reconocer los estados emocionales en las caras y/o en las señales no faciales, como los gestos y la voz. Es más, el procesamiento de la expresión facial y su correcta interpretación parecen esenciales para el desarrollo de la cognición social y una comunicación e interacción social fluida.

Niños con TEA

En definitiva, la comprensión de las emociones permite reconocer las intenciones de los demás y fomenta respuestas apropiadas, de acercamiento o retirada. De modo que la capacidad de reconocer y etiquetar las emociones predice la competencia social, y la mala interpretación de las señales emocionales o el fracaso en su percepción pueden impedir el desarrollo de la competencia y el ajuste social.

En el caso de los niños afectados por algún tipo de Trastorno del Espectro Autista (TEA), la mayoría de los estudios de procesamiento de la expresión facial han informado de deterioro del reconocimiento de la emoción, por lo que el déficit en la interacción social relacionado con dificultades de procesamiento y reconocimiento de emociones faciales (FER) forma parte de los criterios diagnósticos de este problema.

En los últimos años, el grupo de Diseño Electrónico y Técnicas de Tratamiento de Señal de la Universidad Politécnica de Cartagena, que dirige José Manuel Ferrández, ha desarrollado diferentes proyectos de investigación en los que emplean novedosas tecnologías como la realidad aumentada (RA), la realidad virtual (RV) o la robótica social (RS), para trabajar al servicio de personas con distintas necesidades a nivel emocional. En este momento, en relación con el procesamiento emocional, trabajan el proyecto ‘Tecnologías emocionales para la salud mental basadas en respuestas fisiológicas, perceptivas y conductuales’ (‘ETHEREAL’) que se centra en la remediación de los déficits de reconocimiento del afecto facial (FAR).

‘Neurobiofeedback’

Su objetivo es utilizar herramientas y técnicas avanzadas de las Tecnologías de la Información y la Comunicación (TIC) para diseñar terapias de rehabilitación dirigidas a remediar los déficits emocionales, basándose en el conocimiento experto en Psicología y Psiquiatría. Según Ferrández, «se utilizan entornos de realidad virtual/aumentada y robots sociales para remediar los déficits de procesamiento emocional. La prestación de terapia personalizada se basa en el ‘neurobiofeedback’ de las respuestas fisiológicas, perceptivas y conductuales tras la presentación de estímulos audiovisuales a los pacientes».

En concreto, el equipo, que es uno de los Grupos de Excelencia de la Región de Murcia –seleccionado por la Fundación Séneca, diseña terapias de rehabilitación en entornos de realidad extendida (combinando RV, RA y entornos reales) y con robots sociales, con una provisión de terapia personalizada, en base a las respuestas fisiológicas, perceptivas y conductuales medidas por diferentes sensores y clasificadas mediante algoritmos de aprendizaje automático.

Las herramientas y técnicas avanzadas de las TIC están vinculadas a los últimos conceptos de inteligencia ambiental y computación afectiva, aquí trasladados a la RV y a las RS. «Para ser más concretos, queremos aportar complementos propios de la Ingeniería Biomédica a los tratamientos clínicos tradicionales de los déficits abordados, que están relacionados con la cognición social (en su faceta de reconocimiento emocional)», explica Ferrández.

Tecnología y salud

Y añade: «Creemos que la I+D en los temas multidisciplinares que aúnan tecnología y salud tienen un futuro más que prometedor. Específicamente, el objetivo general del proyecto es diseñar, implementar, integrar y validar tecnologías y métodos basados en respuestas fisiológicas, perceptivas y conductuales para remediar los déficits emocionales utilizando la realidad extendida y/o los robots sociales o emocionales».

No es novedoso el empleo de robots como herramientas terapéuticas para mejorar los comportamientos sociales de los pacientes con TEA y para ayudar a través de la interacción social. Si bien, este nuevo campo intenta resolver algunas cuestiones relativas a las circunstancias que implican la interacción entre los pacientes y los robots, como la eficacia de los robots para la asistencia social o cómo modelar el comportamiento de estos robots terapéuticos, vinculando la necesidad de apoyar a los pacientes con TEA con robots emocionales.

El profesor de la UPCT expone que «algunas investigaciones han determinado que los tratamientos pueden aumentar el nivel de atención y mejorar sucapacidad de atención conjunta y el surgimiento de la imitación espontánea». Esos trabajos sugieren que los robots sean considerados socialmente como juguetes inanimados con algunas características de seres sociales. Así pues, el robot debe ser capaz de obtener información tanto del entorno como del estado de ánimo y el comportamiento del paciente. Por un lado, el robot debe detectar el entorno para moverse por él de forma autónoma, a la vez que es capaz de evaluar el estado de ánimo y el comportamiento del paciente, para generar la acción correspondiente, ya sea iniciando una interacción o solicitando ayuda a una fuente externa.

«Este segundo requisito se enmarca en el paradigma de diseño denominado interacción humano-robot (HRI). Bajo el paradigma HRI, se espera que el robot sea capaz de modelar la interacción social, lo que requiere que el robot perciba e interprete el comportamiento humano. Esto es posible gracias a la detección de gestos corporales y faciales y, por tanto, a la monitorización de la actividad del niño, de modo que luego sea posible clasificar dicha actividad y medir la retroalimentación obtenida en la interacción. En cuanto a las propiedades físicas, es necesario que el robot tenga una apariencia física que le permita cumplir con las expectativas del niño», como indica José Manuel Ferrández.

Multidisciplinariedad

Para el desarrollo del proyecto ‘ETHEREAL’, el grupo de la UPCT se apoya en profesionales de otras instituciones. Por ejemplo, las terapias y la elaboración de los ensayos con los pacientes serán responsabilidad del Departamento de Salud Mental del Servicio de Salud de Castilla-La Mancha (SESCAM) y del Departamento de Pediatría del Hospital de San Juan de Alicante bajo la supervisión de FISABIO (Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunidad Valenciana).

También colaboran con el grupo de Entornos Virtuales y Gráficos por Ordenador del UniversityCollege London, el de Interacción y Gráficos de la Universidad de Bristol y el TELE de la Universidad Católica de Lovaina. En relación con la Ingeniería del Software, también han colaborado con el Grupo de Arquitectura del Software de la Universidad de Viena y el Laboratorio de Ingeniería del Software Empírica de la Universidad de Texas en Austin.

Asimismo, cuentan con la experiencia de varios investigadores extranjeros de prestigio, cada uno en su propia rama y dominio de conocimiento, por mencionar algunos: David J. Roberts quien es líder del programa de investigación de RV para la salud mental en la Universidad de Salford, Reino Unido. Desarrolla y estudia el uso de la RV que anima a las personas a interactuar dentro de la simulación de realidad mixta como lo harían en el mundo real. Esto se ha aplicado a la salud mental, la ingeniería y la planificación de misiones espaciales.

También con Emilia I. Barakova, profesora adjunta de sistemas socialmente inteligentes en la Universidad Tecnológica de Eindhoven (Países Bajos). Dirige el Laboratorio de Robótica Social y lidera el equipo educativo de Rehabilitación Física y Social. Varios de sus proyectos de investigación se centran en los niños con TEA, los ancianos con demencia y la incorporación de emociones e inteligencia en los robots.

Y también Paulo Novais, catedrático de informática en la Universidade do Minho (Portugal). Es el director del programa de doctorado en Informática. Sus intereses, relacionados con este proyecto, son la inteligencia ambiental, la vida asistida por el entorno, los entornos inteligentes y el análisis del comportamiento.


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