https://frosthead.com

¿Puede Biomusic ofrecer a los niños con autismo una nueva forma de comunicarse?

Un sonido etéreo, con una melodía suave y ruidosa que se mueve a través de las teclas, y un toque suave por un momento, llena un laboratorio en el Hospital de Rehabilitación Infantil Holland Bloorview de Toronto. Hecho posible por sensores portátiles en la punta de los dedos y el pecho de un niño que registran el pulso, la respiración, la temperatura y el sudor, y un algoritmo que interpreta esos datos como sonido, la salida electrónica no es realmente bailable. Pero los cambios en el tempo, la melodía y otros elementos musicales proporcionan una idea de las emociones del niño.

Esto es biomusic, una interfaz emocional que rastrea las señales fisiológicas asociadas con los estados emocionales y las traduce en música. Inventado por un equipo de Holland Bloorview, dirigido por los ingenieros biomédicos Stefanie Blain-Moraes y Elaine Biddiss, la intención es ofrecer un medio de comunicación adicional a las personas que pueden no expresar fácilmente su estado emocional, incluidos, entre otros, los niños con espectro autista trastorno o con profundas discapacidades intelectuales y múltiples. En un estudio de 2016 en Frontiers in Neuroscience, Biddiss y sus coautores registraron la biomúsica de 15 niños de alrededor de 10 años, tanto niños con trastorno del espectro autista como niños en desarrollo, en situaciones que inducen ansiedad y no ansiedad y lo reprodujeron adultos para ver si podían notar la diferencia. Ellos podrian. (Al final del estudio, puede descargar y escuchar la biomúsica).

"Estos son niños que tal vez no puedan comunicarse a través de las vías tradicionales, lo que dificulta un poco las cosas para sus cuidadores", dice Stephanie Cheung, candidata a doctorado en el laboratorio de Biddiss y autora principal del estudio. "La idea es usar esto como una forma para que los cuidadores escuchen cómo cambian esas señales y de esa manera determinar el sentimiento de la persona con la que se están comunicando".

Si bien los estudios de Biddiss emplearon ese sonido atmosférico, no tiene por qué ser un tipo particular de música, señala Blain-Moraes, profesor asistente de terapia física y ocupacional que dirige el Laboratorio de Tecnología de Interacción Bioseñal y Personalidad en la Universidad McGill. Blain-Moraes, un antiguo estudiante de posgrado con Biddiss en Holland Bloorview que ayudó a inventar el sistema original, está trabajando para desarrollar aún más la tecnología. Entre sus modificaciones está la opción de usar diferentes "pieles de sonido" que aplican ruido que el usuario encuentra agradable. El objetivo no es diseñar una tecnología para un solo grupo.

"Buscamos mucho lo que llamamos diseño resonante", dice ella. "No estamos tratando de diseñar para una condición, estamos buscando diseñar para una necesidad, y a menudo esas necesidades resuenan en todas las condiciones". Esto podría ser un cuidador que quiere más información de su paciente, o una madre que quiere un forma alternativa de vigilar a un bebé en otra habitación. Se podría aplicar a una persona que quiere rastrear su propio estado emocional, o alguien con un padre anciano que se ha vuelto menos capaz de expresarse.

En el estado original, la tecnología presentaba un sensor de dedo que rastreaba la frecuencia cardíaca, la temperatura de la piel y la actividad electrodérmica (transpiración). Estos se expresaron, respectivamente, en el ritmo, la clave y la melodía de la música. Una correa para el pecho adicional siguió la expansión del cofre, que se integró en la música como una especie de sonido silbante. Cada una de estas características fisiológicas está sujeta a cambios cuando una persona se siente ansiosa: la transpiración, la frecuencia cardíaca y la respiración aumentan, mientras que los vasos sanguíneos se contraen, lo que disminuye la temperatura de la piel.

Pero, todavía hay muchos obstáculos que superar, tecnológicos y de otro tipo. Idealmente, el sistema es menos molesto. Blain-Moraes implementó un método para estimar la respiración en función de la cantidad de sangre en el dedo, para reemplazar la correa del pecho, y colocó otros sensores en una pulsera tipo FitBit. Adaptarlo todo a un producto de consumo como un Apple Watch, aunque no es inconcebible, requerirá sensores más pequeños y mejores que los que tenemos disponibles ahora.

"Hay una distinción importante que debe hacer entre los cambios en su cuerpo que suceden para mantener la homeostasis y los cambios en su cuerpo que son específicos de los estados emocionales y mentales", dice Blain-Moraes. "Se necesitan sensores que sean lo suficientemente sensibles como para poder detectar estos cambios, y tienden a ser mucho más pequeños y rápidos, que están relacionados con los estados fisiológicos, mentales y emocionales".

Luego, están los desafíos científicos. La detección de ansiedad parecía funcionar, en comparación con un estado relajado. Pero, ¿cómo le iría a la tecnología al comparar la ansiedad con la emoción, dos estados que presentan muchas de las mismas señales fisiológicas, y mucho menos emociones complejas y superpuestas? El uso del contexto de la situación puede ayudar, pero el proceso se complica aún más por los usuarios: los niños con trastorno del espectro autista no siempre muestran las mismas señales fisiológicas, a veces exhiben un aumento de la frecuencia cardíaca en estados sin ansiedad, mostrando un rango más estrecho de actividad electrodérmica y diferentes respuestas de temperatura de la piel.

"Las tecnologías biomusicas y de sonificación son un enfoque interesante para comunicar estados emocionales", dice Miriam Lense, psicóloga clínica e instructora de investigación en el Centro Médico de la Universidad de Vanderbilt en el Programa de Música, Mente y Sociedad. "Queda por ver qué tan bien esta tecnología puede distinguir estados que tienen una producción fisiológica superpuesta, por ejemplo, tanto la excitación como la ansiedad implican una mayor excitación, así como estados mixtos y fluctuantes. En diferentes poblaciones y para diferentes individuos, puede haber diferencias en cómo los estados se manifiestan fisiológicamente ".

Finalmente, y lo más problemático, hay dilemas éticos. Lo que está haciendo biomusic es transmitir información muy personal, el estado emocional de uno, públicamente. En muchos de los casos de uso, las personas en cuestión no tienen la capacidad de comunicar el consentimiento. Y cuando una persona no puede verificar la precisión de esa información, digamos que de hecho se siente ansiosa, es posible que esa persona no pueda corregir un malentendido.

"Es como con muchos problemas éticos, no hay un derecho o no hay un error", dice Biddiss. "También podría considerarse incorrecto negarle a una persona una vía de comunicación con sus seres queridos".

En el peor de los casos, esto podría desarrollarse en un ciclo de retroalimentación de biomúsica embarazosa. Una vez, durante una conferencia, Blain-Moraes llevaba un sistema biomusic. Cuando le hicieron una pregunta difícil, la biomúsica se intensificó, haciendo reír a todos, lo que la avergonzó, por lo que se intensificó aún más, y todos se rieron más, y así sucesivamente.

A pesar de estos problemas, la biomúsica está progresando como tecnología. Es fácil de interpretar y no requiere atención visual indivisa. El equipo de Blain-Moraes en McGill está trabajando hacia una aplicación, con sensores complementarios. Están en las etapas de investigación y diseño, dice, compartiendo prototipos con cuidadores y pacientes con demencia o autismo para garantizar que sea un proceso participativo. En un estudio previo en Comunicación Aumentada y Alternativa de Blain-Moraes, Biddiss y varios otros, los padres y cuidadores vieron la biomúsica como una herramienta poderosa y positiva, calificándola de refrescante y humanizante.

"Esto realmente está destinado a ser una herramienta omnipresente, que se puede utilizar para que las personas sean más conscientes de sus emociones", dice Blain-Moraes.

¿Puede Biomusic ofrecer a los niños con autismo una nueva forma de comunicarse?