Investigación | Desarrollan un innovador sistema que permite a los niños con parálisis cerebral comunicarse con su entorno

Jueves, 16 abril, 2015


El IBV coordina esta investigación financiada por la Unión Europea

 

El proyecto ABC propone un sistema que utiliza interfaces cerebro-ordenador para facilitar la inclusión social de las personas con parálisis cerebral

 

 

 

El Instituto de Biomecánica (IBV) ha coordinado el proyecto ABC, una iniciativa europea que ha desarrollado un novedoso sistema cerebro-ordenador para potenciar las capacidades de comunicación de las personas con parálisis cerebral desde su infancia, mejorando la relación con su entorno y la expresión de emociones.

 

La parálisis cerebral afecta a 1,5 personas de cada mil en España, siendo la primera causa de discapacidad en la infancia. Los casos de parálisis cerebral discinética, que son el 15%, contemplan a personas que, a pesar de tener inteligencia conservada, no pueden hablar ni expresarse porque no tienen control motor.

 

Esto supone una grave dificultad para establecer relaciones con el entorno que obstaculiza seriamente el desarrollo cognitivo y emocional de este colectivo de personas. “Como no pueden expresarse, estos niños no se relacionan y acaban por no desarrollar su inteligencia”, ha explicado Juanma Belda, investigador del IBV.

 

Con el objetivo de subsanar estas limitaciones, “hemos desarrollado el prototipo funcional del sistema ABC validado y operativo en entornos de la vida real. Se trata de un sistema de comunicación que permite su uso mediante distintos modos de interacción incluyendo un interfaz cerebro-ordenador. Como resultado del proyecto se ha realizado un comunicador que está disponible gratuitamente para tabletas Android” comenta Juanma Belda.

 

El comunicador ABC se compone principalmente de 4 módulos independientes basados en los últimos avances en procesamiento de señales neuronales, comunicación alternativa asistida por ordenador y monitorización de bioseñales.

 

La aplicación, desarrollada y evaluada con usuarios por el IBV, es totalmente personalizable y configurable en cualquier idioma en función de las características del usuario. Este programa permite al usuario comunicarse con su entorno para desarrollar actividades de la vida diaria y comunicarse con terceras personas.

 

Para que el usuario pueda utilizar esta aplicación en una tableta, el comunicador ABC pueden utilizarse como interfaz de entrada con tres sistemas independientes (vía wifi) además del táctil propio de estos dispositivos. Se trata de sensores inerciales (tecnología similar a la de los teléfonos móviles para registrar la actividad), sistemas de electromiografía (EMG) que detecta la contracción voluntaria de un músculo y los interfaces cerebro ordenador.

 

Según ha indicado Belda, “hemos comprobado que colocando cualquiera de estos sistemas al niño con parálisis cerebral y, junto con la tableta que ubicamos en su silla de ruedas, este es capaz de expresar sus necesidades. Para ello debe llevarse a cabo un pequeño entrenamiento, más sencillo que el proceso de aprendizaje que realiza cualquier niño que aprende a escribir o leer”.

 

Medición de las emociones

 

Un aspecto relevante a la hora de expresarnos son las emociones. Otra de las innovaciones que incluye ABC es la posibilidad de registrarlas. “El sistema contiene un sensor en la piel que es capaz de detectar 5 estados emocionales como son positivo (de alta y baja intensidad), neutro y negativo (de baja y alta intensidad)”.

 

El sistema ABC se completa con un módulo de salud que funciona a imagen de las pulseras deportivas de control de las constantes vitales como son el pulso y la respiración. Además, ha destacado Belda, “estos dispositivos con los que funciona la aplicación ABC cuentan con modelos comercializados que se pueden adquirir en tiendas especializadas”.

 

La sede de AVAPACE (Asociación Valenciana de Ayuda a la Parálisis Cerebral) ha acogido la reunión final del proyecto ABC. Concretamente, AVAPACE ha facilitado que el colectivo de personas con parálisis cerebral y los profesionales relacionados con esta patología se involucraran durante todo el proyecto, desde la fase de diseño hasta la validación del sistema ABC en colaboración con el IBV.

 

El proyecto ABC ha sido cofinanciado por la Unión Europea mediante el VII Programa Marco, a través de la convocatoria FP7-ICT-2011 call 7.

 

Junto al Instituto de Biomecánica, coordinador de la iniciativa, han participado las siguientes entidades: Instituto Fraunhofer de Tecnologías de la Información aplicadas (Alemania), el Centro de Automática y Robótica del CSIC (España), el Laboratorio BCI de la universidad Tecnológica de Graz (Austria), el Instituto de Fisiología Médica y Neurobiología del Comportamiento de la Facultad de Medicina de la Universidad de Tübingen (Alemania), la Fondazione Santa Lucia (Italia), la Asociación Valenciana de Ayuda a la Parálisis Cerebral (AVAPACE, España) y las pymes PLUX Engenharia de Biosensores LDA (Portugal) y Technaid S.L. (esta última una spin-off del CSIC, España).

 

Fuente : IBV