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9 de julio de 2012

Las ondas cerebrales de Hawking podrían convertirse en palabras

Stepehn Hawking

El científico británico podría quedar "encerrado en su cerebro" si pierde la capacidad de comunicarse.

Un científico estadounidense revelará los detalles del trabajo que ha hecho sobre los patrones cerebrales del profesor Stephen Hawking, lo que dice que podría ayudar a salvaguardar la capacidad del físico para comunicarse.

El profesor Philip Low dijo que con el tiempo espera lograr que Hawking "escriba" las palabras con su cerebro como una alternativa a su sistema de voz actual, que interpreta los movimientos musculares de la mejilla. 

Low dijo que la innovación evitaría el riesgo del llamado "síndrome del encierro".

También la empresa de tecnología Intel está trabajando en otra alternativa.

iBrain

Hawking fue diagnosticado con una enfermedad neuronal en 1963. En la década de 1980 logró usar ligeros movimientos del pulgar para mover un cursor de ordenador para escribir oraciones.

Su estado empeoró más tarde y tuvo que cambiar a un sistema que detecta los movimientos en su mejilla derecha a través de un sensor de rayos infrarrojos instalado en sus gafas, que mide los cambios de luz.

Debido a que los nervios de su cara se siguen deteriorando, su nivel de habla se ha reducido a alrededor de una palabra por un minuto, lo que lo ha impulsado a buscar una alternativa.

El temor es que Hawking pudiera, en algún momento, perder la capacidad de comunicarse mediante movimientos del cuerpo, dejando a su cerebro efectivamente "encerrado" en su cuerpo.

En 2011, Hawking permitió que Low escaneara su cerebro utilizando el dispositivo iBrain desarrollado por Neurovigil con sede en Silicon Valley.

Hawking no asistirá a la conferencia donde Low tiene la intención de discutir sus conclusiones, pero un portavoz dijo a la BBC que "el profesor Hawking siempre está interesado en apoyar la investigación de nuevas tecnologías que le ayuden a comunicarse".

Decodificación de ondas cerebrales

El iBrain es sistema de manos libres portátil que registra las ondas cerebrales a través de lecturas de EEG (electroencefalograma) -la actividad eléctrica se registra desde el cuero cabelludo del usuario.

Low asegura que ha diseñado programas de computación que podrían analizar los datos y detectar señales de alta frecuencia que se creían perdidas a causa del cráneo.

"Una analogía sería como cuando se camina lejos de una sala de conciertos donde hay música de una serie de instrumentos", dijo a la BBC.

"Al ir más lejos se va a dejar de escuchar los elementos de alta frecuencia como el violín y la viola, pero aún así se escucha el trombón y el violonchelo. Bueno, cuanto más que lejos esté del cerebro, más se pierden los patrones de alta frecuencia.

"Lo que hemos hecho es encontrarlos y traerlos de vuelta usando un algoritmo para que puedan ser utilizados".

Low dijo que cuando Hawking pensó en mover sus extremidades había producido una señal, que pudo ser detectada cuando se aplicó el algoritmo a los datos de EEG.

Stephen Hawking, científico

Esto, explica, podría actuar como un "interruptor de encendido y apagado" y producir el habla, si se construye un puente a un sistema similar al que ya se utiliza en su mejilla.

El profesor dijo que se necesita una mayor investigación para ver si su equipo puede distinguir los diferentes tipos de pensamientos, como imaginarse moviendo la mano izquierda y la pierna derecha.

De ser así, asegura que Hawking podría usar diferentes combinaciones para crear diferentes tipos de gestos virtuales, acelerando el tiempo en el que podría seleccionar las palabras.

Para determinar si este es el caso, Low planea hacer pruebas con otros pacientes en EE.UU..

Los esfuerzos de Intel

En tanto, la firma Intel anunció en enero que también había comenzado a trabajar en crear un nuevo sistema de comunicación para Hawking, luego de que él se lo pidiera al cofundador de la empresa, Gordon Moore.

La fabricante de microchips está tratando de desarrollar un nuevo software de reconocimiento facial 3D para acelerar la velocidad a la que Hawking puede escribir.

"Estos gestos controlarán una nueva interfaz de usuario que aprovecha el vocabulario de gestos múltiples y los avances en las tecnologías de predicción de palabras", dijo un portavoz a la BBC.

"Estamos trabajando estrechamente con Hawking para entender sus necesidades y diseñar el sistema en consecuencia".

Fuente:

BBC Ciencia


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23 de junio de 2012

¿Podemos adivinar las decisiones que tomarán los demás?


persuadirNo solo podemos sino que, para vivir en sociedad, resulta esencial ser capaces de predecir las decisiones que otros tomarán, tanto en el ámbito personal como en el profesional. Investigadores del Instituto RIKEN de Neurociencias de Japón han descubierto que existen dos señales cerebrales diferentes en la corteza humana prefrontal que están implicadas en esta capacidad de "adivinar el futuro".

Según publican los científicos en el último número de la revista Neuron, las técnicas de neuroimagen revelan que nuestro cerebro simula los procesos mentales de otros sujetos. O, dicho de otro modo, se "mete en sus cabezas". Para que esto suceda,  la corteza prefrontal se ocupa, por un lado, de calcular el valor que le dará el otro sujeto a las recompensas que obtendrá a partir de las diferentes opciones a escoger, en función sus valores y prioridades, y simula cómo afectará eso a su decisión, eligiendo la más probable. Además, otro grupo de neuronas se ocupa de comparar dicha predicción con la acción que finalmente se lleva a cabo, para, en cierto modo, aprender de los errores y afinar más el pronóstico en la próxima ocasión que se nos presente.
 
Fuente:


31 de julio de 2011

Estudian si los disléxicos tienen problemas para identificar las voces

Se cree que la dislexia también puede estar relacionada con dificultades para identificar voces.

Las personas con dislexia tienen problemas para reconocer ciertas voces, según sugiere un estudio científico.

El hallazgo es la primera evidencia de que pequeños sonidos de la voz humana, que son variables entre las personas, son difíciles de oír para los disléxicos.

En una publicación en la revista Science los científicos dicen que mucha gente podría tener un cierto grado de "ceguera auditiva".

Mediante su estudio los científicos esperan entender mejor cómo ha evolucionado el cerebro humano para reconocer el lenguaje.

Los humanos dependemos de sonidos cortos llamados fonemas para distinguir a la voz de una persona de otra.

Cuando tratamos de pronunciar por primera vez algunas palabras, usamos esos fonemas, sonidos que nuestros padres nos enseñan a emitir.

Pero a medida que vamos desarrollando la capacidad de lectura, nos hacemos menos dependientes del reconocimiento de esos sonidos para leer y eventualmente no los notamos más.

Pero aunque los ignoremos, los fonemas siguen siendo importantes para el reconocimiento de la voz.

Las inflexiones mínimas en la manera como las personas pronuncian los fonemas le permiten al que escucha diferenciar una voz de otra.

Como se sabe que la gente que sufre de dislexia tiene problemas con los fonemas al leer, un equipo científico de EE.UU. se cuestionó si tendrían también que esforzarse para escucharlos en las voces de otras personas.

Escucha bien

Gente en bar de Londres.

Los fonemas permiten al que oye identificar voces familiares en ambientes ruidosos

Para la investigación el equipo agrupó 30 individuos de edades, educación y coeficiente intelectual similares y los puso en dos campos: los que tenían y los que no tenían historia de dislexia.

Los sujetos de la investigación pasaron un periodo de entrenamiento para aprender a asociar 10 voces distintas –la mitad hablando en inglés, la mitad hablando en chino- con 10 avatares generados por computadora.

Luego se les preguntó cuántas de esas voces podían vincular a los avatares.

Los no disléxicos superaron a los que tenían historia de dislexia por un 40% cuando escuchaban las voces en inglés, aunque la ventaja desaparecía cuando escuchaban a los que hablaban en chino.

Dorothy Bishop, especialista en neuropsicología del desarrollo de la Universidad de Oxford piensa que ese se debe a que "cuando están escuchando chino, la disputa es más pareja porque ninguno ha aprendido a oír los fonemas chinos".

Los investigadores creen que los disléxicos no tiene una librería de sonidos de fonemas tan exhaustiva en sus cabezas, y por eso tienen dificultades cuando escuchan fonemas hablados por voces que no les son familiares porque sus "referencias" no están tan bien definidas.

Jabberwocky

Palabra dislexia en un tablero

Los investigadores sospechan que la "ceguera auditiva" podría ser más común de lo que se cree.

"Es un resultado muy interesante, la única cosa que quisiera realmente ver para convencerme es si repitieran el experimento usando Jabberwocky, dijo Bishop, haciendo referencia al poema "sin sentido" escrito por el inglés Lewis Carroll, autor de Las Aventuras de Alicia en el País de las Maravillas.

Jabberwocky está lleno de palabras nuevas o sin real significado combinadas de manera rítmica con intención humorística, por lo que la académica piensa que permitiría a los investigadores determinar si las personas escuchando identifican quién es quién por el significado de lo que dicen o si dependen puramente de los fonemas.

La Dra. Bishop especula que los no disléxicos podrían ser menos efectivos en extraer el significado de las palabras, por lo que tendrían un desempeño más bajo en esta prueba.

El jefe del equipo de investigadores, Tyler Perrachione, del Instituto Tecnológico de Massachusetts en Cambride, EE.UU, considera que entender el mecanismo del reconocimiento de voz es importante porque permite al que escucha identificar una voz familiar por encima del bullicio de una habitación llena de gente.

Perrachione explica que se sabe muy poco de la "ceguera auditiva", que formalmente se conoce con el nombre de fonagnosia.

"En realidad la fonagnosia es probablemente mucho mas común, pero las personas que no reconocen que las voces suenan distinto tal vez ni se percaten de que carecen de la habilidad de identificar las voces".

Fuente:

El Mundo Ciencia

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