Las gafas "inteligentes", que pueden integrar la realidad aumentada con la suya, proporcionarle información en vivo sobre su entorno e incluso usarse en la sala de operaciones, ya no son cosa de ciencia ficción.
Las pantallas portátiles también tienen el potencial de mejorar la ergonomía cognitiva, o más simplemente, hacer que sea menos agotador mentalmente completar ciertas tareas. Pero antes de que tecnologías como Google Glass se conviertan en parte de la vida diaria, los ingenieros necesitan una forma de monitorear exactamente cómo afectanel cerebro en situaciones cotidianas.
En la Universidad de Drexel, los investigadores han desarrollado un sistema portátil que puede hacer precisamente eso. El sistema utiliza espectroscopia funcional de infrarrojo cercano, o fNIRS, para medir la actividad cerebral de una persona.
Las aplicaciones para fNIRS son aparentemente infinitas, desde la capacitación de controladores de tráfico aéreo y operadores de drones, hasta el estudio de cómo los estudiantes con discapacidades aprenden mejor o por qué diferentes personas son más receptivas a ciertos comerciales del Super Bowl.
"Esta es una nueva tendencia llamada neuroergonomía. Es el estudio del cerebro en el trabajo: neurociencia cognitiva más factores humanos", dijo Hasan Ayaz, PhD, profesor asociado de investigación en la Escuela de Ingeniería Biomédica, Ciencias y Sistemas de Salud y unmiembro de CONQUER Collaborative de Drexel. La frase fue acuñada por el fallecido Raja Parasuraman, ex profesor de la Universidad George Mason y coautor del estudio.
Hasta ahora, la mayoría de los estudios relacionados con fNIRS se realizaban en interiores. Aunque los participantes que usaban el sistema podían moverse libremente mientras eran monitoreados, todavía se los observaba dentro de los límites del laboratorio.
Un grupo de ingenieros biomédicos de Drexel, en colaboración con investigadores de la Universidad George Mason, han llevado su sistema fNIRS portátil "a la naturaleza". En su estudio, publicado este verano en Fronteras en neurociencia humana , los investigadores midieron con éxito la actividad cerebral de los participantes que navegaban por un campus universitario al aire libre.
Los investigadores querían comparar un grupo de participantes que navegaban por el campus con Google Glass con otro grupo que usaba Google Maps en un iPhone. Su objetivo era medir la carga de trabajo mental qué tan duro está trabajando el cerebro y la conciencia de la situación la percepción de los elementos ambientales, para ver qué dispositivo era menos agotador mentalmente.
Descubrieron que, en general, los usuarios que usaban Google Glass tenían una mayor conciencia de la situación y una menor carga de trabajo mental que sus pares que navegaban con un iPhone.
Sin embargo, los investigadores también encontraron que los usuarios que usaban Google Glass eran víctimas de un "túnel cognitivo", lo que significa que enfocaban mucho más su atención en la pantalla en sí, que ignoraban fácilmente otros aspectos de su entorno.
"Lo que pudimos ver fueron las fortalezas y debilidades de ambos. Ahora que sabemos que podemos capturar eso, ahora podemos mejorar su diseño", dijo Ayaz, el investigador principal del estudio. "Esto abre todo nuevoáreas de aplicaciones. Podremos analizar cómo funciona el cerebro durante todas estas actividades naturales que no se pueden reproducir en entornos de laboratorio artificiales ".
fNIRS es una forma de medir los niveles de oxigenación en la corteza prefrontal, la parte del cerebro responsable de comportamientos complejos como la toma de decisiones, la expresión cognitiva y el desarrollo de la personalidad. Una mayor actividad en esta área del cerebro indica que una persona es un novato, y por lo tanto debe trabajar más duro, en una actividad. Cuando alguien domina una habilidad, el procesamiento de la información se mueve hacia las regiones posteriores del cerebro.
En el pasado, los investigadores tenían que usar tareas secundarias para medir la "facilidad de uso" de un producto de realidad aumentada, como Google Glass. Por ejemplo, mientras una persona navegaba con una aplicación de mapas, se le pedía que recordara ununa serie de sonidos reproducidos a través de auriculares. Si sus respuestas eran inexactas, esto implicaba que su cerebro tenía que trabajar más duro para prestar atención a la tarea principal en cuestión.
A modo de comparación, los investigadores de Drexel también utilizaron tareas secundarias para medir la carga de trabajo mental y la conciencia de la situación. Sin embargo, encontraron que estas tareas eran intrusivas y, en última instancia, innecesarias. El sistema fNIRS pudo evaluar con precisión la actividad cerebral durante la tarea y examinar las diferencias entreuna pantalla portátil y una pantalla portátil.
"Observamos mayores reservas de capacidad mental para los usuarios de pantallas montadas en la cabeza durante la navegación ambulatoria según la evidencia conductual y neuro-metabólica. Sin embargo, también observamos evidencia de que algunas de las ventajas de las pantallas montadas en la cabeza se ven eclipsadas por su simbología de pantalla subóptima, que puede llamar demasiado la atención ", dijo Ryan McKendrick, PhD, autor principal del estudio y ahora científico cognitivo en Northrop Grumman Corporation.
Dado que el equipo de investigación descubrió que los usuarios de Google Glass experimentaron algunos túneles cognitivos mientras navegaban, sugieren que los estudios futuros identifiquen otros biomarcadores cerebrales inducidos por esta "ceguera" al mundo exterior. Al identificar los biomarcadores de túneles cognitivos, los ingenieros podrían "avanzar enormemente en la visualizacióndiseño para navegación, entrenamiento y otras tareas "que se espera que mejoren las pantallas portátiles.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Drexel . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :