Los ingenieros encuentran la manera de enviar y recibir mensajes a través de la piel

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En lugar de recibir información a través de un teléfono inteligente, los mensajes podrían algún día enviarse y leerse a través de la piel de una persona, de acuerdo con los nuevos la investigación.

Los ingenieros de la Universidad de Purdue, en colaboración con investigadores de MIT y Facebook, han desarrollado una técnica que puede enseñar a las personas a interpretar mensajes no verbales a través de un brazo que envía señales hápticas, como una sensación de zumbido, a la piel.

El estudio encontró que al usar fonemas, o las unidades de sonido 39 distintas dentro del idioma inglés, los participantes de la prueba podían interpretar las señales de zumbido de manera eficiente.

"Estoy entusiasmado con esto ... imagina un futuro en el que puedas usar una funda que te envíe mensajes de manera discreta, a través de tu skin, en momentos en que puede ser un inconveniente mirar un mensaje de texto". Hong Tan, un profesor de ingeniería eléctrica e informática en la Universidad Purdue e investigador principal, dijo en un comunicado.

Tan es también el Fundador y director de Purdue's. Laboratorio de investigación de interfaces hápticas.

¿Qué son las comunicaciones hápticas?

La comunicación táctil se refiere a la forma en que las personas interactúan a través del sentido del tacto.

Mientras que la investigación previa ha demostrado que la comunicación del habla a través de la piel es alcanzable, el entrenamiento de personas para interpretar mensajes en inglés a través de señales no verbales ha sido históricamente difícil.

Pero ahora, los investigadores han encontrado el éxito con un sistema que traduce fonemas en inglés a patrones hápticos de simulación en la piel.

El estudio

Para llevar a cabo el estudio, los investigadores seleccionaron palabras en inglés común de 100, como "as", "tecla", "zapato", "rodilla" y "todo", y las transcribieron a los fonemas en inglés de 39.

Por ejemplo, la transcripción del fonema para "as" sería "AY" y "S".

Luego, los investigadores reunieron dos grupos de sujetos 12: un grupo que se centró estrictamente en el aprendizaje basado en fonemas y otro que se centró en el aprendizaje basado en palabras.

El grupo de aprendizaje basado en fonemas aprendió símbolos hápticos para 10 minutos al día, 10 días seguidos, utilizando solo fonemas antes de aprender las palabras específicas de 100 presentadas como secuencias de fonemas.

De manera opuesta, el grupo de aprendizaje basado en palabras aprendió los símbolos hápticos aprendiendo las palabras completas desde el primer día.

Cada participante usó un manguito material que rodeaba el antebrazo desde la muñeca hasta debajo del codo. El instrumento presentaba factores 24 que, cuando se estimulaban, emitían vibraciones contra la piel que cambiaban la calidad y la posición en función de los fonemas que señalizaba.

Por ejemplo, los sonidos de las consonantes K, P y T eran sensaciones estacionarias en diferentes áreas del brazo, mientras que las vocales se indicaban mediante simulaciones que se movían hacia arriba, hacia abajo o alrededor del antebrazo.

Los resultados

Los investigadores encontraron que el método de aprendizaje basado en el uso de fonemas era más exitoso y proporcionaba un camino más consistente para que los usuarios aprendieran en un corto período de tiempo.

"Con el enfoque de fonemas, uno aprende los símbolos 39 correspondientes a los fonemas 39 del inglés, y luego puede recibir cualquier palabra en inglés compuesta de una serie de fonemas", dijo Tan. "Con el enfoque basado en palabras, los participantes inteligentes descubrieron desde el principio que cada palabra está formada por símbolos que representan los sonidos, y aprendieron tan bien como los participantes con el enfoque de fonemas".

Ella explicó que el enfoque basado en palabras le tomó a la mayoría de la gente entender por más tiempo, lo que ralentizó el proceso de aprendizaje por completo.

"Para entonces, estaban un poco atrasados, su capacidad para reconocer los fonemas no era sólida y su rendimiento de reconocimiento de palabras se estabilizó porque seguían confundiendo los símbolos que representan los fonemas", dijo.

Con el enfoque de los fonemas, los investigadores descubrieron que al menos la mitad de los sujetos podían realizar con una precisión porcentual 80, con dos de los sujetos 12 alcanzando una precisión porcentual 90.

Aplicaciones

Los investigadores predicen que las comunicaciones a través de la piel beneficiarán a todos, desde los discapacitados auditivos y visuales hasta las personas que viajan.

"En última instancia, cualquier persona con o sin déficit sensorial puede usar tal manga para recibir información sobre la marcha, especialmente cuando leer un mensaje no es seguro o conveniente debido a actividades como conducir o correr", dijo Tan.

La investigación de un año fue financiada por Facebook como un medio para desarrollar nuevas plataformas de comunicación.

“Estamos colaborando con Facebook a través del Acuerdo de Investigación Académica Patrocinado de la compañía. "Facebook está interesada en desarrollar nuevas plataformas para la comunicación y la investigación háptica que estamos haciendo ha sido prometedora", dijo Tan en un comunicado.

Tan dijo que los siguientes pasos en la investigación incluyen conectar la manga a un reconocedor de voz automático, desarrollar una funda más ligera y ponible, y continuar capacitando a las personas para que aprendan cadenas de palabras más largas.

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