Comunicarse cuando una lesión cerebral traumática, un accidente cerebrovascular o una enfermedad han hecho imposible el habla puede ser desalentador. La tecnología especializada de seguimiento ocular utiliza el movimiento ocular para permitir que las personas que viven con discapacidades se conecten uno a uno, por teléfono o a través de Internet.
Los sistemas de seguimiento ocular para computadoras localizan la mirada de una persona, donde el ojo está mirando una pantalla, reflejando la luz infrarroja de la córnea y capturándola con una cámara, utilizando un software de procesamiento de imágenes para determinar la orientación del ojo. La tecnología no es nueva, pero se ha vuelto mucho más accesible, gracias en parte a una colaboración entre el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California y una empresa con sede en Fairfax, Virginia, llamada Eyegaze Inc.
Cuando la compañía construyó el primer modelo en 1988, sus computadoras eran voluminosas, lo que requería tres cajas de envío para el equipo y un miembro del personal de la compañía para configurar el sistema. Ese costo limitaba el acceso y el proceso de aprendizaje podía ser intimidante.
En 1998, la NASA y Eyegaze entraron en una asociación público-privada a través de fondos del Congreso para hacer que el hardware fuera más pequeño, más portátil y asequible sin comprometer la eficiencia. También redujo el peso del sistema original en seis veces y su volumen en casi el mismo factor. Otros avances sirvieron de trampolín para dos décadas más de desarrollo. Al colaborar con JPL, las dos entidades pudieron miniaturizar y mejorar el sistema Eyegaze Edge de la empresa y reducir los costos, eliminando las barreras para la propiedad de esta tecnología de comunicaciones.
"Trabajando con la NASA, pudimos hacer que el dispositivo fuera menos voluminoso", dijo Preethi Vaidyanathan, ingeniera de Eyegaze. "Desde entonces, hemos integrado los componentes externos en una pequeña cámara". Se monta por encima o por debajo de la pantalla de una computadora estándar y requiere menos de 15 segundos para calibrarse a la mirada de una persona.
Navegación visual
A medida que los dispositivos electrónicos personales y el acceso a Internet se convirtieron en algo común, los clientes de Eyegaze querían hacer algo más que escribir. El trabajo de la compañía con la NASA y otros socios gubernamentales la colocó en condiciones de satisfacer esa demanda.
Eyeworld se integra con computadoras, teléfonos móviles y tabletas, lo que permite que la cámara Eyegaze funcione como un mouse y un teclado externos. Al habilitar casi cualquier función de la computadora, permite a los usuarios chatear en línea, publicar en las redes sociales, enviar correos electrónicos, mensajes de texto o hacer llamadas telefónicas. También es posible cambiar la iluminación de la habitación, ajustar la configuración del termostato y operar otros controles ambientales usando Amazon Echo y Google Home a través de páginas de botones especializados con controles de botones de un solo vistazo.
Durante la pandemia de COVID-19, Eyegaze integró programas de comunicación como Zoom y WhatsApp para permitir que las personas se conectaran con sus familiares y amigos. Para ayudar a combatir la sensación de aislamiento, la compañía agregó aplicaciones de meditación y Window Swap, que transmiten las vistas desde diferentes ventanas en todo el mundo. Los museos virtuales llevan al espectador a visitas guiadas. Un servicio de transmisión de música se sincroniza con las aplicaciones de música favoritas y ofrece la aplicación International Radio Garden para probar música de otras culturas. El acceso a las comunidades de juegos en línea proporciona otra forma de conectarse.
"Estamos constantemente pensando en lo que quieren los clientes. Una cosa es la libertad de movimiento, por lo que controlar una silla de ruedas les da eso hasta cierto punto", dijo Vaidyanathan. Eyegaze Edge se integra con la aplicación Ability Drive utilizada con dispositivos de movilidad motorizados. Mirar un botón específico permite controlar el movimiento de una silla de ruedas con manos libres.
El derecho a hablar
Numerosas condiciones médicas pueden conducir al tipo de parálisis física que hace imposible hablar. Las lesiones cerebrales y de la médula espinal en los atletas, que han sido muy conocidas, han dado lugar a una mayor concienciación. Pero hay una serie de otras causas, como la parálisis cerebral, la ELA, la esclerosis múltiple, la distrofia muscular y la atrofia muscular espinal. Estas afecciones pueden dar lugar al síndrome de enclaustramiento, que paraliza todos los músculos voluntarios, excepto los que controlan el movimiento de los ojos. El software de seguimiento ocular es un salvavidas para los pacientes, ya que utilizan lo que puede ser el único movimiento voluntario que les queda, pero incluso eso puede verse obstaculizado.
Eyegaze Edge mide varias características oculares, lo que hace posible que el rastreador funcione incluso cuando se ve menos pupila. La empresa emplea a especialistas clínicos que pueden solucionar problemas que pueden impedir que los clientes utilicen el sistema, afecciones oculares como cataratas, sequedad ocular y párpados caídos, cubriendo parcialmente la pupila.
La compañía ahora atiende a personas en 44 países, incluidas naciones del sudeste asiático y África. Los adultos, los niños de hasta 18 meses de edad, los veteranos militares y otros pueden comunicarse usando solo sus ojos. Si solo es posible el movimiento vertical de los ojos, Eyegaze Edge ofrece una pantalla de teclado vertical especial. Las páginas de frases de uso común comunican una afirmación con una sola mirada. Los botones grandes y fáciles de usar permiten a los pacientes comunicarse directamente con los proveedores de atención médica y los cuidadores para las necesidades diarias.
Los médicos utilizan Eyegaze Edge y enseñan a sus pacientes a comunicarse utilizando la tecnología. En algunos casos, dijo Vaidyanathan, esta tecnología incluso permite a las personas compartir sus pensamientos finales con familiares y amigos.
"La NASA nos ayudó a llevar nuestra tecnología al tamaño de una computadora portátil: pequeña y elegante. Pero seguimos investigando y diseñando nuestras soluciones para satisfacer las necesidades actuales. La comunicación es un derecho clave, por lo que debemos adaptarnos a estos diferentes desafíos", dijo.
La NASA tiene una larga historia de transferencia de tecnología al sector privado. La publicación Spinoff de la agencia describe las tecnologías de la NASA que se han transformado en productos y servicios comerciales, lo que demuestra los beneficios más amplios de la inversión de Estados Unidos en su programa espacial. Spinoff es una publicación del programa de Transferencia de Tecnología de la Dirección de Misiones de Tecnología Espacial (STMD) de la NASA.
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