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 vibración y retroalimentación acústica, tiene como objetivo ayudar a los usuarios a navegar en entornos complejos del mundo real de forma más segura y eficaz.
Investigación de la Escuela de Ingeniería Tandon de la Universidad de Nueva York, publicada en JMIR Rehabilitación y Tecnología de AsistenciaJan-Ross Rizzo, Maurizio Porfiri y sus colegas han liderado el camino en el desarrollo de un sistema portátil, el primero de su tipo, para ayudar a los pBLV a navegar por su entorno de forma independiente.
“Las ayudas de movilidad tradicionales tienen limitaciones importantes 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 Tandon para Ciencias Urbanas + Progreso (CUSP) de NYU. “Los bastones blancos detectan objetos sólo con el tacto y no detectan obstáculos fuera de su alcance, mientras que los perros guía requieren un entrenamiento extenso y son costosos. Como resultado, sólo entre el 2 y el 8 por ciento están entrenados visualmente. Los estadounidenses desfavorecidos utilizan cualquiera de estas ayudas”.
En este estudio, el equipo de investigación miniaturizó la retroalimentación háptica anterior de su sistema basado en bolsas en 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 sencilla mochila, 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 la proximidad de un obstáculo, mientras que los pitidos de audio a través de los auriculares ocurren con mayor frecuencia a medida que los usuarios se acercan a 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 todo el rendimiento necesario para una navegación eficiente y segura”, dijo Rizzo, quien dirige el departamento BME de NYU Tandon y es profesor asociado. el director asociado de NYU WIRELESS, profesora adjunta de CUSP y profesora asociada en el Departamento de Medicina de Rehabilitación de la Facultad de Medicina Grossman de NYU.
“El objetivo es que puedas usarlo con cualquier tipo de ropa, para que la gente no se distraiga de ninguna manera con la tecnología”.
Los investigadores probaron la tecnología reclutando a 72 participantes con visión normal, que usaban un casco de realidad virtual Meta Quest 2 y un cinturón de retroalimentación háptica mientras caminaban por Media Commons de la Universidad de Nueva York en 370 Jay Street en el centro de Brooklyn, una habitación vacía con solo cortinas 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 del color alterada. El entorno creado con el software Unity Gaming, que coincidía con las dimensiones exactas de la sala, permitió al equipo determinar qué tan bien podían navegar los participantes utilizando vibraciones del cinturón y retroalimentación de audio cuando tenían problemas de visión.
“Trabajamos con expertos en movilidad y oftalmólogos de NYU Langone para desarrollar un enfoque innovador para el glaucoma”, dice Porfiri, autor principal del artículo, director de CUSP y profesor del instituto en los departamentos de BME y de ingeniería mecánica y aeroespacial de NYU Tandon. “. “Dentro de este entorno, incorporamos 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 mostraron que la retroalimentación háptica reducía significativamente las colisiones con obstáculos, mientras que las señales de audio ayudaban a los usuarios a moverse por el espacio más fácilmente. Los estudios futuros incluirán personas con discapacidad visual.
Esta tecnología complementa la funcionalidad de Commute Booster, una aplicación móvil desarrollada por el equipo dirigido por Rizzo para proporcionar guía de navegación pBLV dentro de las estaciones de metro. El Commute Booster “lee” las señales de las estaciones y les dice 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 Convergence Accelerator, un programa cuya misión es apoyar el desarrollo de tecnologías regenerativas y regenerativas. Esa subvención, junto con otras de NSF, financia esta investigación y también apoya el desarrollo de 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 en Roma, Italia.
