Las personas logran sentirse conectadas a las manos biónicas

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Archivo - Mano biónica - ILYA LUKICHEV/ ISTOCK - Archivo
Publicado: viernes, 7 junio 2024 7:50

MADRID, 7 Jun. (EUROPA PRESS) -

Algunos dicen que el próximo paso en la evolución humana será la integración de la tecnología con la carne. Ahora, los investigadores han utilizado la realidad virtual para probar si los humanos pueden sentir la encarnación (la sensación de que algo es parte del propio cuerpo) hacia "manos" protésicas que se asemejan a un par de pinzas.

Tal y como informa la revista ‘iScience’, los participantes sintieron el mismo grado de encarnación que las manos con pinzas y también fueron más rápidos y precisos al completar tareas motoras en realidad virtual que cuando estaban equipados con una mano humana virtual.

"Para que nuestra biología se fusione perfectamente con las herramientas, necesitamos sentir que las herramientas son parte de nuestro cuerpo", dice la primera autora y neurocientífica cognitiva Ottavia Maddaluno, quien dirigió el trabajo en la Universidad Sapienza de Roma y Santa Fundación Lucía IRCCS con Viviana Betti (Italia). "Nuestros hallazgos demuestran que los humanos pueden experimentar una herramienta injertada como parte integral de su propio cuerpo".

Estudios anteriores han demostrado que el uso de herramientas induce cambios plásticos en el cerebro humano, al igual que el uso de prótesis antropomórficas. Sin embargo, una cuestión científica abierta es si los humanos pueden incorporar herramientas biónicas o prótesis que no se parezcan a la anatomía humana. Para investigar esta posibilidad, los investigadores utilizaron la realidad virtual para realizar una serie de experimentos con participantes sanos. En el entorno de realidad virtual, los participantes tenían una mano humana o una "herramienta biónica" parecida a un gran par de pinzas injertadas en el extremo de su muñeca.

Para evaluar su capacidad motora y destreza, se pidió a los participantes que hicieran estallar burbujas de un color específico (pellizcándolas con sus pinzas o entre el dedo índice y el pulgar). Para esta sencilla tarea, los investigadores descubrieron que los participantes eran más rápidos y precisos al hacer estallar burbujas virtuales cuando tenían las manos con pinzas.

A continuación, el equipo utilizó una prueba llamada "tarea de congruencia intermodal" para comparar la encarnación implícita o inconsciente de la mano virtual y la herramienta biónica. Durante esta prueba, los investigadores aplicaron pequeñas vibraciones a las yemas de los dedos de los participantes y les pidieron que identificaran qué dedos fueron estimulados.

Al mismo tiempo, se mostraba una luz parpadeante en la pantalla de realidad virtual, ya sea en el mismo dedo que tenía el estímulo táctil o en un dedo diferente. Al comparar la precisión y los tiempos de reacción de los participantes durante las pruebas con estímulos coincidentes y no coincidentes, los investigadores pudieron evaluar qué tan distraídos estaban por el estímulo visual.

"Este es un índice de cuán desequilibrado hay en tu cerebro entre lo que sientes y lo que ves", dice Maddaluno. "Pero este desajuste sólo podría ocurrir si tu cerebro piensa que lo que ves es parte de tu propio cuerpo; Si no siento que la herramienta biónica que estoy viendo a través de la realidad virtual es parte de mi propio cuerpo, el estímulo visual no debería interferir".

En ambos casos, los participantes fueron más rápidos y precisos al identificar cuáles de sus dedos reales fueron estimulados durante las pruebas con estímulos táctiles y visuales combinados, lo que indica que los participantes sintieron una sensación de encarnación tanto hacia la mano humana virtual como hacia las manos con pinzas.

Sin embargo, hubo una diferencia mayor entre los ensayos emparejados y no emparejados cuando los participantes tenían pinzas en lugar de manos humanas, lo que indica que la prótesis no antropomórfica resultó en una sensación de encarnación aún mayor. Los investigadores especulan que esto se debe a la relativa simplicidad de las manos con pinzas en comparación con una mano humana, lo que podría facilitar que el cerebro computa y acepte.

"En cuanto a la tarea de pellizcar, las pinzas son funcionalmente similares a una mano humana, pero más simples, y lo simple también es mejor desde el punto de vista computacional para el cerebro". relata Maddaluno.

Señalan que también podría estar relacionado con la hipótesis del "valle inquietante", ya que las manos humanas virtuales podrían haber sido demasiado inquietantemente similares pero distintas para una encarnación perfecta. Además de las manos con pinzas, los investigadores también probaron una herramienta biónica con forma de llave inglesa y una mano humana virtual que sostiene un par de pinzas. Encontraron evidencia de encarnación en todos los casos, pero los participantes tenían una mayor encarnación y eran más diestros cuando las pinzas se injertaban directamente en sus muñecas virtuales que cuando las sostenían en su mano virtual.

Los participantes también mostraron un mayor sentido de encarnación de las herramientas biónicas cuando tuvieron la oportunidad de explorar el entorno de realidad virtual antes de realizar la prueba de congruencia intermodal. "Durante la tarea de congruencia intermodal, los participantes tenían que permanecer quietos, mientras que durante la tarea motora interactuaban activamente con el entorno virtual, y estas interacciones en el entorno virtual inducen una sensación de agencia", continúa Maddaluno.

En última instancia, los investigadores dicen que este estudio podría informar sobre la robótica y el diseño de prótesis. "El siguiente paso es estudiar si estas herramientas biónicas podrían incorporarse en pacientes que han perdido extremidades", afirma Maddaluno. "Y también queremos investigar los cambios plásticos que este tipo de herramienta biónica puede inducir en el cerebro tanto de participantes sanos como de amputados".

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