Teràpia cognitiva
El projecte AutonoME aprofita la tecnologia per identificar les emocions de les persones amb discapacitat intel·lectual
El projecte AutonoMe, impulsat per la Fundació Ave Maria de Sitges, aconsegueix identificar les emocions de persones amb una discapacitat intel·lectual greu.
La Laia Valls somriu. Somriu durant tota l’estona que duren les entrevistes per a aquest reportatge. Però no és possible dilucidar si està contenta, nerviosa, o potser estressada; la seva discapacitat intel·lectual li impedeix expressar el seu estat d’ànim i dificulta reconèixer-lo. Encara que, per ser exactes, caldria dir que no és possible identificar com se sent a simple vista, però sí si es connecta a la plataforma d’activitats Armoni proveïda d’una diadema i d’un braçalet plenes de sensors. Perquè gràcies a una combinació de dispositius wearables i del software i algoritmes desenvolupats pels investigadors de l’Institut de Robòtica per a la Dependència (IRD), ja és possible objectivar l’estat anímic de les persones amb discapacitat intel·lectual greu.
S’ha aconseguit en el marc del projecte AutonoMe que impulsa la Fundació Ave Maria de Sitges –que ofereix atenció especialitzada a adults amb discapacitat intel·lectual– a través de l’IRD, i que ha estat guardonat amb un premi a la innovació social de l’Obra Social La Caixa. “El projecte neix de la voluntat de voler saber de manera objectiva l’estat anímic de persones que no poden expressar-lo per si mateixes o que ni tan sols en tenen consciència, perquè es tracta d’una informació valuosa per millorar el seu benestar i la seva qualitat de vida, per millorar les teràpies i personalitzar-les perquè els agradin més i siguin més efectives”, explica el director d’investigació de l’IRD, Joan Oliver. “El problema és que aquestes persones no només no poden expressar les seves emocions sinó que per elles no serveixen les eines d’ajuda que es fan servir amb d’altres, com el software de reconeixement facial, així que vam pensar que la solució era mirar en la seva ment i el seu cos els senyals fisiològics que emet el seu estat d’ànim, perquè sabem per la bibliografia que cada emoció va associada a uns patrons fisiològics”, detalla Jainendra Shukla, investigador en robòtica que participa en el projecte.
El hàndicap era que no hi havia aquests patrons en persones amb discapacitat intel·lectual, de manera que la primera tasca dels investigadors de l’IRD va ser elaborar-los combinant informació externa –expressió facial, seguiment de la mirada, informació subjectiva dels terapeutes que coneixen la persona– amb informació interna –ritme cardíac, activitat electrodermal i cerebral– d’alguns dels residents de la Fundació Ave Maria mentre se’ls provocaven diferents emocions intenses, positives i negatives. “Durant l’experiment els donaven un dolç per menjar i es gravaven els senyals que emetia el seu cervell, la seva respiració, la temperatura de la pell, l’expressió facial i corporal, per estudiar el patró d’aquella emoció positiva; i també se’ls treia algun objecte que apreciessin molt per gravar el pamodal tró corresponent a una emoció negativa”, exemplifica Shukla. Amb tota aquesta informació i l’obtinguda en altres experiments mitjançats per terapeutes que interpretaven el seu estat d’ànim, els investigadors han elaborat MuDERI, una base de dades multi- per al reconeixement de les emocions entre persones amb discapacitat intel·lectual, en la qual s’ha sistematitzat i etiquetat cada estat anímic a partir dels patrons de senyals fisiològics constatats en els experiments.
“Una vegada elaborats aquests patrons, el segon repte ha estat prendre en temps real els senyals de l’estat d’ànim dels usuaris de la plataforma d’activitats Armoni per creuar-les amb MuDERI, identificar com se senten, i adaptar automàticament l’activitat proposada”, apunta Oliver. I emfatitza que el més difícil ha estat recollir en temps real l’activitat electrodermal, per a la qual cosa han desenvolupat un algoritme mil vegades més ràpid que el que hi havia fins ara, el de l’Institut Tecnològic de Massachusetts (MIT). L’activitat electrodermal –que ara recullen amb un braçalet i uns sensors als dits però aviat es recollirà mitjançant un rellotge més còmode de portar– permet determinar la intensitat de l’emoció, però no si aquesta és positiva o negativa. Això es determina a partir de l’activitat cerebral que registra la diadema amb 16 pols que s’acobla al cap de l’usuari, analitzant les àrees del cervell més excitades. I tota aquesta informació es complementa amb les dades del dispositiu que segueix la mirada per avaluar la capacitat d’atenció i amb les expressions que registra una càmera.
“En funció de tots aquests paràmetres el software reconeix l’estat d’ànim de l’usuari i a partir d’això podem desenvolupar algoritmes que modifiquin les activitats que se li estan oferint o que llancin missatges per cridar la seva atenció si per la mirada veiem que està distret”, comenta Oliver.
En una primera fase, l’IRD ha vinculat el projecte AutonoMe a la plataforma digital Armoni, que disposa d’una bateria d’activitats, d’imatges i sons per a l’estimulació cognitiva i té l’avantatge de registrar tot el que fa cada persona per veure la seva evolució cognitiva i emocional al llarg del temps, a més de permetre personalitzar i adaptar les tasques a les possibilitats de cada usuari. Inclou uns tests per avaluar la persona en onze dominis cognitius, com l’atenció, la fluència verbal, la coordinació visomotora, la memòria verbal a curt i llarg termini... Però la intenció és implementar el sistema de reconeixement d’emocions també en altres dispositius amb què treballen l’estimulació dels residents a la Fundació Ave Maria, com els robots Nao o Pepper. Alhora, i en col·laboració amb l’Institut d’Investigació Biomèdica de Bellvitge (Idibell), estan immersos en un procés de validació clínica de l’eficàcia d’Armoni com a eina terapèutica a nivell cognitiu.
Els senyals de la pell indiquen la intensitat de l’emoció, i l’activitat cerebral, si és positiva o negativa L’IRD i l’Idibell elaboren un estudi clínic per validar l’eficàcia d’Armoni com a teràpia cognitiva