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Biotecnología

Un audífono con IA lee el cerebro para amplificar lo que quiere oír

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Se trata de un revolucionario sistema que podría ayudar a las personas con discapacidades auditivas o a cualquiera que simplemente quiera escuchar algo mejor. Aunque el prototipo requiere una cirugía cerebral, una futura versión podría incorporarse directamente sobre el oído

  • por Charlotte Jee | traducido por Ana Milutinovic
  • 29 Mayo, 2019

Imagine intenta charlar con un mejor amigo en un bar abarrotado. A pesar del distractor ruido de fondo, su cerebro es capaz de filtrar el bullicio y centrarse en los mejores cotilleos de los amigos. Este fenómeno, llamado "efecto fiesta", es algo natural para muchos de nosotros, pero a las personas que usan audífonos les cuesta mucho y les frustra profundamente abordar todos esos ruidos irrelevantes.

Un nuevo quizá revolucionario sistema podría ayudar a estas personas a determinar a quién quieren escuchar para amplificar su voz. El dispositivo utiliza electrodos colocados en la corteza auditiva, la sección del cerebro (justo dentro del oído) que procesa los sonidos, para determinar el interés del oyente. A medida que el cerebro se centra en cada voz, genera una firma eléctrica distintiva para cada interlocutor.

Para lograrlo, sus creadores entrenaron a un algoritmo de aprendizaje profundo para que aprendiera a distinguir diferentes voces y buscar la coincidencia más cercana entre esa firma y la de los diferentes interlocutores en la sala. Una vez hecho, el sistema es capaz de amplificar la voz que coincide mejor, lo que ayuda al oyente a centrarse en la deseada.

Este sistema, descrito en Science Advances, y creado por un equipo de la Universidad de Columbia (EE. UU.), se probó en tres personas sin problemas de audición pero que se estaban sometiendo a una cirugía en el Hospital Universitario North Shore de Nueva York (EE.UU.). Los sujetos tenían implantados los electrodos como parte de su tratamiento para la epilepsia, así que sus señales cerebrales se podían supervisar. Los participantes escucharon una cinta en la que cuatro personas diferentes hablaban continuamente. Los investigadores pausaban intermitentemente la grabación y pedían a los sujetos que repitieran la última frase antes de la pausa, para asegurarse de que la estaban escuchando correctamente. Lograron una precisión media de 91 %.

Obviamente, el sistema plantea un problema evidente: para poder usar el sistema actual es necesario someterse a una cirugía cerebral para recibir los electrodos. Pero los investigadores aseguran que las ondas cerebrales se podrían medir con sensores colocados dentro o sobre el oído, lo que permitiría una versión final del aparato capaz de incrustarse en un audífono (aunque eso reduciría su precisión). Bajo ese esquema, el sistema podría ser usado por cualquiera, aunque no tenga problemas de audición, pero que quiera aumentar su capacidad para concentrarse en una sola voz.

Otra dificultad es la latencia. Aunque sea de tan solo unos segundos, ese periodo es suficiente para que el oyente se pierda el principio de una frase, opina la coautora de este artículo Nima Mesgarani. Existe una tensión inherente entre la precisión y la velocidad a la hora de centrarse en una voz específica, explica ella, o en otras palabras, cuanto más tiempo tiene el sistema para escuchar, más preciso es. Este problema requiere más investigación, pero la investigadora asegura que este tipo de dispositivo podría estar disponible comercialmente dentro de solo cinco años.

El trabajo es solo una prueba de concepto, pero muestra un potencial extraordinario, según el investigador del Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad de Maryland (EE. UU.) Behtash Babadi, que no participó en la investigación. El investigador concluye: "En solo unos segundos, alguien que use un dispositivo como este podría silenciar a todos, salvo a la persona que quiere escuchar. Se trata del primer proyecto que realmente resuelve este problema, y ​​supone un salto hacia la solución final".

Biotecnología

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