Redacción
Ciencia – Un equipo internacional de científicos ha desarrollado un dispositivo
portátil, cómodo y lavable que puede ayudar a las personas que han sufrido un
ictus a comunicarse de manera natural y fluida, y sin necesidad de implantes
cerebrales invasivos.
El
dispositivo, denominado ‘Revoice’ y cuyo desarrollo fue dirigido por la
Universidad de Cambridge (Reino Unido), utiliza sensores ultrasensibles e
inteligencia artificial (IA) para descifrar señales de habla y pistas
emocionales y ayudar a que las personas con problemas en el habla se comuniquen
de manera natural.
Revoice,
que se coloca como un collar flexible, captura la frecuencia cardíaca del
usuario y las pequeñas vibraciones de los músculos de la garganta, y usa esas
señales para reconstruir las palabras y frases en tiempo real.
A
diferencia de las tecnologías de asistencia para el habla, que a menudo
requieren una entrada lenta letra por letra, seguimiento ocular o implantes
cerebrales, Revoice permite la comunicación en tiempo real sin interrupciones,
convirtiendo unas pocas palabras articuladas en frases completas y fluidas.
Para
testarlo, los autores realizaron un pequeño ensayo con cinco pacientes con un
trastorno motor del habla y diez controles sanos. Revoice logró una tasa de
error de palabra del 4,2 % y una tasa de error del 2,9 % en las frases.
Los
resultados del estudio, publicados este lunes en ‘Nature Communications’,
podrían ser útiles no solo para la rehabilitación tras el accidente
cerebrovascular, sino también para las personas con párkinson o con problemas
en las neuronas motoras.
Incapacidad
para hablar con claridad
Para
ensayar el dispositivo, el equipo realizó un pequeño ensayo con cinco pacientes
con disartria, un trastorno motor del habla que debilita los músculos de la
cara, la boca y las cuerdas vocales que provoca incapacidad para hablar con
claridad y que fecta a casi la mitad de las personas que han sufrido un derrame
cerebral.
«Cuando las
personas tienen disartria después de un derrame cerebral, puede ser
extremadamente frustrante para ellas, porque saben exactamente lo que quieren
decir, pero físicamente luchan por decirlo, porque las señales entre su cerebro
y su garganta han sido alteradas por el derrame cerebral», explica Luigi
Occhipinti, ingeniero de Cambridge y director de la investigación.
La mayoría
de los pacientes con disartria trabajan con logopedas para recuperar su
capacidad de comunicación durante varios meses o un año.
«Como
muchos pacientes se recuperan la mayor parte del habla, no hay necesidad de
implantes cerebrales invasivos, pero sí hay una fuerte necesidad de soluciones
de habla que sean más intuitivas y portátiles», apunta.
Para ello,
Occhipinti y sus colegas desarrollaron ´Revoice´.
Los
sensores del dispositivo capturan vibraciones sutiles de la garganta para
detectar señales de habla y decodifican estados emocionales a partir de señales
de pulso, un sustituto simplificado pero efectivo.
El
dispositivo se ayuda de un Modelo de Lenguaje Grande integrado o LLM (un modelo
de IA entrenado para comprender y generar el lenguaje) para predecir frases
completas a partir de pocas palabras dichas.
De esta
manera, las palabras «vamos al hospital» se convirtieron en «aunque se está
haciendo un poco tarde, todavía me siento incómodo. ¿Podemos ir al hospital
ahora?», esto fue posible porque los sensores del dispositivo infirieron que el
usuario se sentía frustrado (debido a su ritmo cardíaco elevado y que se estaba
haciendo tarde en la noche).
´Revoice´
logró una tasa de error de palabra del 4.2 % y una tasa de error del 2.9 % en
las frases.
Un
dispositivo para varios idiomas
Además, los
participantes en el estudio reportaron un gran nivel de satisfacción, lo que
muestra que el dispositivo podría ser un desarrollo prometedor para ayudar a
los pacientes con accidente cerebrovascular a recuperar su capacidad de
comunicación.
Los
investigadores esperan que las futuras versiones del dispositivo incluyan
capacidades multilingües, un rango más amplio de estados emocionales y
operación totalmente autónoma para el uso diario.
Para ello,
planean hacer un estudio clínico con pacientes con disartria anglohablantes
para evaluar la viabilidad del Revoice y venderlo este año. EFE
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