Inteligencia artificial - 17 Junio, 2021

Escritura mental: la comunicación escrita se impone a la tetraplejia

Una interfaz cerebro-computadora permite a una persona sin movilidad traducir sus pensamientos a escritura a una velocidad similar a la que emplearía con un smartphone.

El sistema decodifica los movimientos de la mano que imagina el paciente y los convierte en texto.

Obtuvo una precisión de hasta el 99% con un corrector, y una velocidad de 90 caracteres por minuto.

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“Los límites de mi lenguaje son los límites de mi mente”. El filósofo, lingüista y matemático austriaco Ludwig Wittgenstein (Viena, 1889-1951) resumió con esta sencilla y clarividente frase el afán del ser humano por encontrar las formas de comunicación necesarias para poder expresar cualquier tipo de sentimiento o sensación.

En la actualidad se calcula que existen 7.097 idiomas diferentes, que responden, precisamente, a esa necesidad de comunicación inherente al ser humano. Y la lista sigue creciendo, la mayoría de las ocasiones gracias a la tecnología.

Durante los últimos años la ciencia ha desarrollado ingeniosas soluciones para facilitar la comunicación interpersonal, especialmente en los casos en los que ésta se ha visto interrumpida de forma abrupta.

Tecnología de seguimiento ocular

La App TALLK, por ejemplo, fue diseñada para ayudar a los pacientes con movilidad reducida y ausencia de lenguaje a comunicarse con una simple tableta y tecnología de seguimiento ocular. Esta solución se sirve de la cámara de la tablet para “leer” los movimientos gestuales y de las pupilas y convertirlos en desplazamientos de cursor en un teclado virtual dentro de una pantalla. La app convierte esa “escritura” virtual en voz para que el usuario pueda verbalizar sus mensajes y comunicarse con su entorno.

La sofisticada interfaz que usaba el científico Stephen Hawking, por su parte, era capaz de convertir los movimientos de una parte de su rostro en una voz robótica. Este sistema, diseñado a medida por SwiftKey e Intel, utilizaba un sensor infrarrojo instalado en sus gafas para detectar los movimientos de su mejilla derecha.

Hawking veía un cursor que se desplazaba por cada letra, movía el pómulo cuando quería marcar la que buscaba y, a través de un algoritmo de texto predictivo, el sistema podía intuir las palabras que intentaba escribir e incluso aprendía sus expresiones más frecuentes.

“Escritura mental”

Ahora, la ciencia ha dado un paso más hacia esa relación íntima entre mente y comunicación que proclamaba Wittgenstein. Investigadores de la Universidad de Stanford han diseñado un sistema de “escritura mental” que permite a una persona tetrapléjica convertir en texto la actividad neural que se produce cuando se imagina que está escribiendo. Y consigue hacerlo, además, a una velocidad similar a la que cualquier persona emplea cuando escribe un mensaje de texto en un smartphone.

Esta solución ha sido posible gracias, por un lado, al esfuerzo mental del paciente y, por otro, a una interfaz basada en varios sensores implantados en su cerebro y a un software de inteligencia artificial que puede aprender la forma de escribir de una persona. 

El sistema es capaz de decodificar la información proveniente de la interfaz del paciente y convertir en texto de forma inmediata los pensamientos sobre escritura a mano que estaba imaginando en ese momento. Además, con la ayuda de un simple predictor de textos, el sistema puede transcribir casi sin errores todos los signos de palabras y frases completas.

Velocidad y precisión

En concreto, después de alrededor de un mes de entrenamiento, el participante en el estudio consiguió una velocidad de escritura de 90 caracteres por minuto con una precisión de entre el 94,1 y el 99% con la ayuda de un autocorrector de uso general. Estas velocidades son similares a las que llevan a cabo individuos de su misma edad en sus teléfonos móviles, que rondan los 115 caracteres por minuto. 

Esta investigación también ha permitido determinar que los movimientos complejos de la mano durante la escritura permiten llevar a cabo una decodificación más sencilla y, por tanto, aumentar el ritmo de escritura en una pantalla.

Los nuevos hallazgos, publicados en la revista Nature, abren la puerta a mejorar las condiciones de comunicación de millones de personas en todo el mundo que han perdido el uso de sus extremidades superiores o su capacidad para hablar debido a lesiones de la médula espinal, accidentes cerebrovasculares o esclerosis lateral amiotrófica (ELA).