Últimas publicaciones

PT.1 - Interfaces Cerebro Computadora (BCI)

 Yes, the brain is a computer…. No, it's not a metaphor | by Blake Richards  | The Spike | Medium

 

0. Qué son

Las interfaces cerebro computadora - brain computer interfaces, constan de todo un campo de aplicación dentro de las interfaces humano-computadora que no ha sido explorado popularmente como cualquier otro tipo de interfaz. Por otro tipo de interfaces me refiero a aquellas con las que interactuamos diariamente: monitor, teclado, pantalla táctil, o todo aquello que podamos manipular con nuestras extremidades, habla o reflejos. 

Las interfaces cerebro computadora inicialmente buscaron proveer de una solución en los escenarios donde las interfaces tradicionales no estaban disponibles, por ejemplo, en la pérdida de la movilidad o de alguna extremidad. 

Basan su funcionamiento en la medición de la actividad cerebral y estas mediciones pueden generarse por medio de metodologías invasivas (cirugía) o no invasivas (sensores).

1. Cyborgs

Algunos ejemplos en la cultura popular de interfaces con dispositivos o sensores por medio de cirugía las podemos encontrar en los populares cyborg, son personas que buscan añadir por medio de dispositivos electrónicos nuevas formas de experimentar el mundo o crear nuevos sentidos, tales como el sentido de la presión barométrica o extender la gama de colores visibles.


 

2. Antecedentes y actualidad

Volviendo al cerebro... Fue a partir de la invención del electroencefalograma en 1929 por Hans Berger que el ser humano comenzó a experimentar con esta tecnología con fines bélicos sin resultados muy provechosos pero si muy interesantes: Como lo revisaron Wolpaw y sus colegas (2000b), en la década de 1970, los investigadores pudieron desarrollar sistemas de control primitivos basados en la actividad eléctrica registrada de la cabeza. La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada del Pentágono (DARPA), la misma agencia involucrada en el desarrollo de las primeras versiones de Internet, financiaba la investigación enfocada en el desarrollo de dispositivos biónicos que ayudarían a los soldados.

Actualmente las herramientas basadas en interfaces cerebro computadora apoyan a los usuarios en tareas de comunicación, tareas de vivencia básica, movimiento, ejercicio, entre otras, con un éxito no tan rotundo.


3. Componentes funcionales de una interfaz cerebro computadora (BCI)

Dependiendo del tipo de aproximación o uso de la interfaz que se plantea se puede considerar utilizar una interfaz invasiva o no invasiva. Una interfaz invasiva implica cirugía especializada para obtener las mediciones neuronales de la región del cerebro que se pretende estudiar. Una interfaz no invasiva involucra la utilización de sensores de ondas electromagnéticas tales como sería en un EEG.

En ambos casos es necesario contar con un transmisor (TX) que emita el mensaje que esta generando el cerebro y un receptor (RX) de señales a elegir, pueden ser señales de radio, bluetooth o inclusive algún tipo de emisor de SMS que comunique las señales que se están registrando en el sensor. Lo principal es poder recabar e interpretar las señales en remoto, ya sea en un dispositivo móvil, en un ordenador o en una placa de prototipado como Arduino, Raspberry PI o en un ordenador. 

No ahondaremos en la implementación de una interfaz en modalidad invasiva ya que es un tema que se debe tratar con una agrupación médica certificada o un neurólogo en conjunto con un equipo especializado de cómputo.

Para una implementación no invasiva hay que tener igual cuidado, a pesar de no requerir alguna certificación médica debemos tener cuidado por mero sentido común y sanidad al utilizar dispositivos eléctricos o electrónicos sobre la cabeza, cerca de la cabeza o el rostro.


Hasta aquí la primera entrega de interfaces cerebro computadora... Regresa pronto!

 

Referencias

Vallabhaneni A., Wang T., He B. (2005) Brain—Computer Interface. In: He B. (eds) Neural Engineering. Bioelectric Engineering. Springer, Boston, MA. https://doi.org/10.1007/0-306-48610-5_3

 La Vanguardia. (2020, 28 diciembre). Un artista de Barcelona se implanta dos aletas en la cabeza y se declara ‘transespecie’. https://www.lavanguardia.com/cribeo/fast-news/20201220/6121770/artista-barcelona-implanta-dos-aletas-cabeza-transespecie-cyborg.html

Usán, M. (2019, 29 diciembre). Los cíborgs, personas con ‘órganos’ tecnológicos: 'Siento que me faltan unas aletas en la cabeza' heraldo.es. https://www.heraldo.es/noticias/aragon/2019/12/29/los-ciborgs-personas-con-organos-tecnologicos-siento-que-me-faltan-unas-aletas-en-la-cabeza-1350636.html

 


Comentarios