Innovador dispositivo transforma las emociones en sonidos

Desarrollar un sistema de comunicación alternativa para que las personas con parálisis cerebral puedan comunicarse y transmitir sus emociones es el objetivo final del proyecto Brain Polyphony, en el que participan expertos de la UB, el Centro de Regulación Genómica (CRG), la empresa de investigación Starlab y el Instituto Hospital del Mar de Investigaciones Médicas (IMIM).

El equipo de investigadores, de carácter interdisciplinario y liderado por la Dra. Mara Dierssen, jefa del grupo de Neurobiología Celular y de Sistemas del CRG, ha desarrollado una herramienta que permite sonificar señales cerebrales en el marco de un proyecto que busca fomentar la transversalidad y multidisciplinariedad de la investigación básica orientada a los pacientes y a la sociedad, especialmente en un primer estadio. Para llevar a cabo el proyecto, los científicos cuentan con voluntarios sanos y también colaboran con la Asociación Pro-Personas con Discapacidades Físicas y Psíquicas de Sant Cugat del Vallés (ASDI).

«En el ámbito neurocientífico —explica Mara Dierssen, responsable del proyecto—, el reto que nos planteamos con Brain Polyphony es ser capaces de identificar los correlatos electroencefalográficos, es decir, la actividad cerebral que se relaciona con sentir determinadas emociones. La idea es traducir esta actividad en un sonido y utilizar este sistema para permitir a los pacientes comunicarse con las personas de su entorno». Este sistema de comunicación alternativo puede servir para la rehabilitación de pacientes; pero la sonificación podría tener otras aplicaciones, por ejemplo, para el diagnóstico. «Por supuesto —prosigue Dierssen— el reto también es tecnológico y computacional: debemos conseguir que tanto el dispositivo como el software que traduce estas señales funcionen de modo que tengamos un sistema robusto y reproducible para poder ofrecer esta herramienta a cualquier paciente».

El sonido de nuestro cerebro

Actualmente existen sistemas de transducción de señales (interfaces cerebro-ordenador) que se empiezan a ensayar en personas con discapacidad; pero la mayoría de ellos requieren control motor (por ejemplo, utilizando el movimiento de los ojos), lo que supone una gran limitación para algunos pacientes.

Por el momento, la nueva herramienta se ha probado con personas sanas y se ha empezado a ensayar con pacientes, con quienes los resultados están siendo sorprendentes. Hasta ahora, este es el único sistema que consigue crear sonido basándose en las emociones —medidas mediante señales de electroencefalografía y respuesta cardiaca—, sin necesidad de control motor por parte del paciente.

La herramienta también estuvo presente en la pasada edición del Sónar en Barcelona, ​​donde, sumándose a la expresión artística del evento, permitía a los usuarios escuchar la música que emitían sus emociones. En este sentido, el profesor Efraín Foglia, profesor del Departamento de Diseño e Imagen de la UB e investigador del Grupo de Investigación BR::AC. Barcelona, Investigación, Arte, Creación, detallaba: «El mero hecho de ser capaces de oír “hablar” a nuestro cerebro ya es una experiencia compleja e interesante. Con Brain Polyphony somos capaces de escuchar la música que se emite directamente desde el cerebro. Una nueva forma de comunicación que adquiere una dimensión única si además esto nos permite lograr que las personas con parálisis cerebral puedan comunicarse».

A diferencia de los sistemas de sonificación de señales cerebrales existentes, Brain Polyphony permite escuchar directamente las ondas cerebrales. «Por primera vez — precisa David Ibáñez, investigador y gestor de proyectos de Starlab— utilizamos el propio sonido de las ondas cerebrales. Las octavamos (como si las amplificásemos) hasta conseguir llegar al rango audible del oído en humanos; por lo que lo que oímos es realmente lo que está emitiendo nuestro cerebro. El proyecto persigue conseguir este sonido e identificar un patrón reconocible para cada emoción que podamos trasladar a un código de palabras. Y todo esto sucede en el mismo instante y en vivo», concluye.