Un nuevo estudio ofrece esperanza a las personas ciegas o con baja visión (pBLV) con un innovador sistema de navegación probado mediante realidad virtual. El sistema, que combina retroalimentación vibratoria y sonora, tiene como objetivo ayudar a los usuarios a navegar en entornos complejos del mundo real de forma más segura y eficaz.
La investigación fue publicada por la Escuela de Ingeniería Tandon de la Universidad de Nueva York. JMIR Rehabilitación y Tecnología de AsistenciaDe la mano de John-Ross Rizzo, Maurizio Porfiri y sus colegas, estamos avanzando hacia el desarrollo de un sistema portátil, el primero en su tipo, para ayudar a los PBLV a navegar por su entorno de forma independiente.
“Las ayudas de movilidad tradicionales tienen limitaciones clave que queremos superar”, dijo Fabiana Sofia Ricci, autora principal del artículo y Ph.D. candidato en el Departamento de Ingeniería Biomédica (BME) de NYU Tandon y el Centro para Ciencias Urbanas + Progreso (CUSP) de NYU Tandon “Los bastones blancos detectan objetos solo por contacto y pasan por alto obstáculos fuera de su alcance, mientras que los perros guía requieren un entrenamiento extenso y son costosos. Como Como resultado, sólo entre el 2 y el 8 por ciento de los estadounidenses con discapacidad visual utilizan algún tipo de ayuda”.
En este estudio, el equipo de investigación redujo la retroalimentación háptica anterior de su sistema basado en mochila a un cinturón discreto equipado con 10 motores de vibración de precisión. Los componentes electrónicos del cinturón, incluida una placa de circuito personalizada y un microcontrolador, caben en una simple riñonera, un paso importante para hacer que la tecnología sea práctica para su uso en el mundo real.
El sistema proporciona dos tipos de retroalimentación sensorial: las vibraciones a través del cinturón indican la ubicación y proximidad de los obstáculos, mientras que los pitidos de audio a través de los auriculares se vuelven más frecuentes a medida que los usuarios se acercan a los obstáculos en su camino.
“Queremos llegar a un punto en el que la tecnología que estamos construyendo sea liviana, en gran medida invisible y tenga toda la funcionalidad necesaria para una navegación eficiente y segura”, dijo Rizzo, profesor asociado y director asociado del departamento BME de NYU Tandon. NYU WIRELESS, profesorado afiliado de CUSP y profesor asociado en el Departamento de Medicina de Rehabilitación de la Facultad de Medicina Grossman de NYU.
“El objetivo es algo que se pueda usar con cualquier tipo de vestimenta, para que a la gente no le moleste la tecnología de ninguna manera”.
Los investigadores probaron la tecnología reclutando a 72 participantes con visión normal, que usaban auriculares MetaQuest 2 VR y cinturones de retroalimentación háptica mientras caminaban por Media Commons de la Universidad de Nueva York en 370 J Street en el centro de Brooklyn, una habitación vacía con solo pantallas laterales.
A través de sus auriculares, los participantes experimentaron una estación de metro virtual como la vería alguien con glaucoma avanzado: con visión periférica reducida, detalles borrosos y percepción de color alterada. El entorno, creado con el software Unity Gaming para que coincidiera con las dimensiones exactas de la sala, permitió al equipo evaluar qué tan bien podían navegar los participantes utilizando vibraciones del cinturón y retroalimentación de audio cuando tenían discapacidad visual.
“Trabajamos con expertos en movilidad y oftalmólogos de NYU Langone para diseñar simulaciones de realidad virtual para recrear con precisión los síntomas del glaucoma avanzado”, dijo Porfiri, autor principal del artículo, director de CUSP y profesor del instituto en el BME y el Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de NYU Tandon. “Dentro de este entorno, incluimos desafíos de tránsito comunes que las personas con discapacidad visual enfrentan todos los días: ascensores rotos, zonas de construcción, tráfico de peatones y obstáculos inesperados”.
Los resultados muestran que la retroalimentación háptica reduce significativamente las colisiones con obstáculos, mientras que las señales de audio ayudan a los usuarios a moverse más suavemente a través de los espacios. Los estudios futuros involucrarán a personas con pérdida de visión verdadera.
La tecnología complementa la funcionalidad de Commute Booster, una aplicación móvil desarrollada por un equipo dirigido por Rizzo para proporcionar orientación de navegación pBLV dentro de las estaciones de metro. La estación Commute Booster “lee” las señales e indica a los usuarios adónde ir, mientras que el cinturón háptico puede ayudar a esos usuarios a evitar obstáculos en el camino.
En diciembre de 2023, la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) otorgó a Rizzo, Porfiri y un equipo de colegas de la Universidad de Nueva York una subvención de 5 millones de dólares a través de su Acelerador de Convergencia, un programa cuya misión incluye apoyar el desarrollo de tecnologías de asistencia y rehabilitación. Esa subvención, junto con otras de NSF, financió esta investigación y ayudó a desarrollar Commute Booster. Además de Ricci, Rizzo y Porfiri, los autores del artículo son Lorenzo Liguori y Eduardo Palermo, ambos del Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial de la Universidad Sapienza de Roma, Italia.