Unha innovadora tecnoloxía baseada na realidade virtual para o diagnóstico e o tratamento do ictus

A e-saúde e o soporte ao diagnóstico e tratamento de pacientes de ictus son algunhas das aplicacións do proxecto 'Eye Tracker', desenvolvido por un equipo de investigadores da Universidade Europea Miguel de Cervantes (UEMC) de Valladolid. Trátase dunha tecnoloxía que determina a partir dun stream de vídeo a dirección da mirada dun usuario, integrando dita tecnoloxía nun videoxogo de realidade virtual como parte da interacción do usuario co sistema.

A UEMC, a través do seu Grupo de Investigación en Discapacidade Física e Sensorial (GIDFYS) na que participa ASPAYM, e coa colaboración da empresa especializada en videoxogos de Valladolid Rapture Games, traballaron conxuntamente para o desenvolvemento dunha ferramenta de axuda ao diagnóstico e a rehabilitación de pacientes con perda parcial do campo visual. Estes pacientes son identificados polos especialistas do Hospital Clínico Universitario de Valladolid, que se encarga de realizar unha primeira atención e diagnóstico.

Dado que se atopan dificultades á hora de cuantificar o grao de mellora dos mencionados pacientes, así como facilitar a rehabilitación dos mesmos, propúxose a creación dunha contorna de realidade virtual no cal, o paciente, a través dos videoxogos, poida adestrar as rexións do campo visual afectadas polo ictus. Ao mesmo tempo, a aplicación poderá ir almacenando os datos obtidos para dar información relevante aos especialistas que guíen as sesións.

Desenvolvemento do prototipo

Para lograr estes ambiciosos obxectivos utilizouse un modelo de lentes de realidade virtual denominado 'Oculus Rift'. Actualmente, o modelo comercial non ofrece a posibilidade de realizar gravación dos ollos dentro do dispositivo, polo que foi necesario realizar un prototipo sobre o que mecanizar as modificacións físicas necesarias.

Para iso desmontouse o dispositivo de realidade virtual e estudáronse as partes que debían ser modificadas para a incorporación do micro-cámaras. A continuación realizouse un escaneo da peza detectada mediante un láser de brazo, para a toma de medidas cunha precisión de décimas de milímetro. Posteriormente, xerouse un modelo simplificado a partir de devandito escaneo e realizouse unha impresión 3D da peza.

Ao mesmo tempo, foi necesario realizar varios módulos software encargados de estimar a posición da pupila dentro do ollo para determinar a dirección da mirada (Eye tracker) empregando visión computacional e análise de imaxe dentro dun vídeo en tempo real. Outro módulo cuxo obxectivo era crear unha pequena contorna controlada en 3D dentro do motor de videoxogos Unreal Engine. Así mesmo, foi necesario desenvolver un paquete software para realizar a integración do Eye tracker dentro do videoxogo.

Por último, implementouse un módulo de autocalibración que emprega a información que se vai recollendo do ollo para refinar a dirección cara a onde está a mirar o usuario mentres se van capturando datos. Este último software encárgase de mover unha esfera, no espazo inmediatamente fronte ao personaxe virtual, que ilustra a dirección da mirada do usuario dentro do seu campo de visión.

O conxunto do dispositivo físico e o desenvolvemento software, ten previsto realizar un estudo en pacientes reais para comprobar o grao de aceptación, facilidade de uso, precisión e mellora das persoas sensibles a ser tratadas con esta tecnoloxía. Ao mesmo tempo, buscouse que a implantación e difusión sexa a máxima posible detectando as alternativas máis económicas dentro da gama de dispositivos dispoñible. Desta forma, conséguese un sistema low-cost que poida ser adquirido polo maior número de consultas e mesmo usuarios finais que o desexen.

'A UEMC, no seu afán innovador e de conciencia social a través dos seus grupos de investigación, neste caso o GIDFYS, trata de achegar solucións aplicables no mercado actual e futuro a medio prazo, sempre explorando as tecnoloxías dispoñibles de última xeración', aseguran os investigadores. Ao mesmo tempo, ten moi presente que os devanditos avances 'non poden permanecer externos á colaboración coa empresa especializada, neste caso, a través da súa colaboración coa sociedade amiga Rapture Games, a cal se mostra moi predisposta a aproveitar as sinerxías que se crean entre o mundo académico e o profesional para ambas as partes, máxime en casos de marcado carácter social', lembran.

Estímase que a mellor forma de comercializar a idea empresarial é a través da venda de servizos asociados, tales como repositorios de datos, paquetes de actualización de videoxogos, comparativas con outros datos recompilados, xeración de informes expertos, asesoramento ou titorización de uso das ferramentas, creación doutras ferramentas ou videoxogos ad hoc para dar funcionalidades especiais segundo o panel de expertos que o requiran, etc.

'Aínda queda un gran traballo por facer, pero os recoñecementos e o financiamento obtidos no marco do programa de Transferencia de Coñecementos Universidade-Empresa, supoñen un gran apoio ás actividades que se desenvolven dentro da UEMC', destacan desde o GIDFYS.

O prototipo, desenvolvido polos profesores do Departamento de Ciencias da Saúde que desenvolven a súa actividade investigadora no CIDIF (Centro de Investigación de ASPAYM castilla e León), Mª Begoña Coco Martín, Azael J. Ferreiro Alonso, Carlos Baladrón Zorita, Juan Martín Hernández e Óscar Javier Prieto Izquierdo, coa colaboración de Jaime Finat, da empresa Rapture Games, foi galardoado co terceiro premio na modalidade 'Idea Empresarial' do certame 'Iniciativa Campus Emprendedor 2015'.

A Consellería de Educación -a través da Fundación Universidades e Ensinos Superiores de Castela e León (Fuescyl)-, coa colaboración da Axencia de Innovación, Financiamento e Internacionalización Empresarial (ADE) e o patrocino de Banco Santander -a través de Santander Universidades-, puxo en marcha unha nova edición de 'Iniciativa Campus Emprendedor' en abril do pasado ano. O concurso forma parte do Plan de Transferencia de Coñecemento Universidade-Empresa 2015-2017, no marco da Estratexia Rexional de Investigación e Innovación para unha Especialización Intelixente (RIS3) de Castela e León.