Un implant cerebral permet a persones amb paràlisi comunicar-se amb paraules i gestos a través d’un avatar
La informació descodificada es trasllada a un avatar de cos sencer
Comunicar-se no consisteix només a pronunciar paraules. Assentir, saludar amb la mà o arronsar les espatlles també ajuda a expressar una idea. Recuperar aquesta dimensió gestual és l’objectiu d’una investigació de la Universitat de Califòrnia a San Francisco (UCSF), que ha desenvolupat un sistema perquè persones amb paràlisi greu puguin comunicar-se mitjançant un avatar que combina text i moviments corporals.
Segons la informació publicada per El Mundo sobre l’estudi, aparegut a Nature Neuroscience, l’equip liderat pel neurocirurgià Edward Chang ha aconseguit interpretar simultàniament senyals cerebrals vinculats als intents de parlar i de gesticular. El sistema utilitza un implant i algoritmes d’intel·ligència artificial per convertir aquests senyals en paraules escrites i gestos d’un personatge digital.
L’avenç s’emmarca en l’assaig clínic BRAVO, que investiga com les interfícies entre el cervell i l’ordinador poden ajudar a recuperar capacitats de comunicació i moviment.
Interpretar alhora la intenció de parlar i de moure’s
El dispositiu consisteix en una malla flexible amb 253 elèctrodes, situada sobre la superfície de la cortesa sensoriomotora, una regió cerebral implicada en el control dels moviments i en l’articulació de la parla.
Un dels principals obstacles era distingir les dues activitats quan es produïen alhora. Els investigadors van observar que els senyals associats als intents de parlar i de moure determinades parts del cos se solapaven, fet que podia provocar errors en un sistema entrenat únicament per reconèixer la parla.
Per abordar-ho, van entrenar els algoritmes amb tres tipus de situacions: intents de parlar, intents de gesticular i intents de fer totes dues coses simultàniament. Aquest entrenament combinat va millorar la identificació de cada acció i va reduir les activacions incorrectes.
La informació descodificada es trasllada a un avatar de cos sencer. Les paraules apareixen com a subtítols, mentre que la figura digital executa moviments com saludar, assentir o arronsar les espatlles.
Proves amb un pacient amb ELA i un altre amb seqüeles d’un ictus
Entre els participants hi ha un home que va patir un ictus al tronc de l’encèfal als 20 anys, amb conseqüències greus sobre la mobilitat i la capacitat de parlar. Per utilitzar el sistema, intenta articular paraules de manera silenciosa i fer petits gestos.
Un altre participant, diagnosticat d’esclerosi lateral amiotròfica (ELA) als 56 anys, havia perdut la parla intel·ligible i la destresa de les mans. En el seu cas, les proves combinaven intents de parlar amb vocalitzacions difícils d’entendre i la imaginació de moviments corporals.
En les sessions de conversa descrites, aquest segon participant va assolir un 85% d’encert en el reconeixement dels gestos i un 75% en la identificació de les frases, amb un repertori de deu expressions corporals i deu enunciats que es podien combinar.
El participant amb seqüeles de l’ictus va obtenir un 100% d’encert en els blocs de conversa avaluats, tant en la parla com en els gestos. Aquest resultat, però, correspon a les condicions concretes de l’experiment i no implica que el dispositiu pugui interpretar qualsevol conversa sense errors.
Un avenç experimental amb limitacions
La recerca apunta a una comunicació assistida més expressiva, en què l’usuari pugui acompanyar les paraules amb senyals corporals que aporten intenció i matisos.
Tanmateix, el vocabulari i els moviments assajats encara són limitats, i les proves s’han desenvolupat en un entorn controlat. Caldrà estudiar el funcionament del sistema amb més participants, ampliar les possibilitats de comunicació i comprovar l’estabilitat dels implants a llarg termini.