Crean un dispositivo que traduce as imaxes en sons para as persoas cegas

As persoas cegas a miúdo substitúen o son pola vista, e algunhas poden mesmo recorrer á ecolocalización, o que lles permite localizar e discriminar obxectos polas ondas acústicas. Pero resulta que o son pode tamén adaptarse para transmitir información visual. Uns investigadores do Instituto de Tecnoloxía de California (Caltech), en Estados Unidos, están a aproveitar ese descubrimento para axudar a persoas cegas.

Para iso desenvolveron unhas lentes intelixentes que converten as imaxes en sons que os usuarios poden entender de maneira intuitiva e sen necesidade de adestramento. Segundo recolle un artigo publicado na revista online NewScientist, o dispositivo chamado vOICe (OCI significa Oh, I See!), consta dun par de lentes escuras cunha pequena cámara que se conecta a un computador. O sistema baséase nun algoritmo do mesmo nome desenvolvido en 1992 polo enxeñeiro holandés Peter Meijer.

A ferramenta é un exemplo de como se integra a información percibida por diferentes sentidos para compor un todo. Así, por exemplo, nunha cociña, o cerebro procesa o son do aceite que chisporrotea, o aroma das especias, a estética visual dos alimentos dispostos no prato, ou o tacto e o gusto de tomar un bocado. Aínda que todos estes sinais poden parecer distintas e independentes, en realidade interactúan e intégranse dentro da rede cerebral de neuronas sensoriais.

Precisamente son esas conexións neuronais preexistentes as que proporcionan un punto de partida importante para formar a persoas con discapacidade visual no uso deste tipo de dispositivos que lles axudarán a ver. Unha persoa vidente simplemente ten que abrir os ollos e o cerebro procesa automaticamente as imaxes e a información para que se produza unha interacción perfecta coa súa contorna. Con todo, os dispositivos actuais para cegos e deficientes visuais non son tan automáticos ou intuitivos, pois en xeral requiren concentración e a atención completa do usuario para interpretar a información sobre o que lle rodea. Esta nova perspectiva multisensorial podería facilitar tarefas que antes requirían moito tempo, permitindo aos invidentes a adquisición dunha nova funcionalidade sensorial similar á visión.

Estimular a cortiza visual

"A maioría de libros sobre neurociencia só dedican unhas páxinas á interacción multisensorial, mentres o 99 por cento da nosa vida cotiá depende deste proceso", lamenta Shinsuke Shimojo, investigador principal do estudo, nun comunicado de Caltech. A modo de exemplo, explica que se unha persoa está a falar por teléfono con alguén que coñece moi ben e está a chorar, aínda que só poida escoitar o son, é capaz de visualizar as súas bágoas na cara. Desta forma demostra que a causalidade sensorial non é unidireccional, pois a visión pode influír no son, e viceversa.

Xunto á súa compañeira Noelle Stiles explotaron este proceso para estimular a cortiza visual con sinais auditivas que codifican a información sobre a contorna. Para iso utilizaron asociacións que calquera coñece, como relacionar un ton alto a lugares elevados no espazo ou sons ruidosos con luces brillantes.

O algoritmo de vOICe escanea cada imaxe da cámara de esquerda a dereita, e para cada columna de píxeles xera un son cunha frecuencia e volume que depende da localización vertical e o brillo dos píxeles. Desta forma, moitos píxeles brillantes na parte superior dunha columna traduciríanse nun son de alta frecuencia, mentres que píxeles escuros na parte baixa darían lugar a un son máis tranquilo, nun ton máis baixo. Finalmente, uns auriculares envían o son procesado ao oído do usuario, permitíndolle asociar diferentes sons a obxectos e elementos da súa contorna.

Os investigadores realizaron probas tanto con persoas videntes como invidentes. Aos primeiros pedíuselles emparellar imaxes (raias, manchas, texturas) con sons sen ningún tipo de formación nin instrucións previas, mentres que os invidentes debían tocar texturas e combinalas con sons. Ambos os grupos mostraron unha capacidade intuitiva para relacionar texturas e imaxes cos sons asociados. Sorprendentemente, o rendemento do grupo sen adestramento non diferiu moito dos preparados.

Conexións preexistentes

O estudo, descrito nun artigo publicado na revista especializada Scientific Reports, detectou que o uso de vOICe para ver texturas "ilustra conexións neuronais intuitivas entre as devanditas texturas e os sons, o que implica que hai conexións preexistentes", asegura Shimojo. Un exemplo común destas conexións é a sinestesia, pola cal a activación dun sentido conduce a unha experiencia sensorial diferente involuntaria, como ver unha determinada cor ao ouvir un son específico. Aínda que aínda non saberían determinar o que fai cada rexión sensorial do cerebro cando procesa estes sinais, teñen unha idea aproximada. Para comprendelo mellor están a utilizar datos funcionais de resonancias magnéticas para analizar a rede neuronal.

Máis aló das súas implicacións prácticas, a investigación expón unha importante pregunta filosófica: Que é ver? "É ver o que pasa cando abres os ollos? Non, porque iso non é suficiente se a retina está danada É cando se activa a cortiza visual? A nosa investigación demostrou que a cortiza visual pode activarse polo son, o que indica que realmente non necesitamos os ollos para ver", cuéstionase Shimojo. Sexa unha cousa ou outra, o certo é que con este tipo de aplicacións ofrécese aos invidentes unha experiencia visual a través doutros sentidos.