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Robots Socialmente Asistidos para terapias de rehabilitación

Los Robots Socialmente Asistidos (SAR, por sus siglas en inglés de Socially Assistive Robots ) ya se están utilizando en la rehabilitación de los pacientes después de enfermedades con déficits funcionales graves, como un accidente cerebrovascular. Los expertos pronostican que en las próximas décadas, la necesidad de estrategias efectivas para la rehabilitación médica aumentará significativamente, porque aumentará la tasa de supervivencia tras este tipo de accidentes. Un equipo de investigación dirigido por el neurocientífico Dr. Philipp Kellmeyer del Centro Médico de la Universidad de Friburgo y el Prof. Dr. Oliver Müller del Departamento de Filosofía de la Universidad de Friburgo, analiza las mejoras necesarias para que los RSA sean valiosos y confiables asistentes para terapias médicas en la revista Science Robotics.

Robots que se ganen la confianza de los pacientes

Los investigadores concluyen que el desarrollo de SAR no solo requiere mejoras técnicas, sino principalmente medidas sociales de construcción de confianza. Los pacientes de rehabilitación en particular dependen de una relación confiable con sus terapeutas. Entonces debe haber confianza en la seguridad del sistema robótico, especialmente con respecto a la previsibilidad del comportamiento de las máquinas. Dada la inteligencia cada vez mayor de los robots y con ello su independencia, esto es muy importante.

Además, los robots y los pacientes solo pueden interactuar bien, explican los científicos, cuando comparten objetivos que persiguen a través de la terapia.

Para lograr esto, los aspectos de la psicología filosófica y del desarrollo también deben tenerse en cuenta en el desarrollo de SAR: la capacidad de los robots para reconocer los objetivos y motivos de un paciente es un requisito fundamental para que la cooperación sea exitosa. Por tanto también debe haber confianza para que los participantes se adapten unos a otros. La frustración sentida por los pacientes, por ejemplo como resultado de limitaciones físicas o lingüísticas, se evitaría si los robots se adaptaran a las necesidades y vulnerabilidades específicas del paciente en cuestión.

Fuente:  Universidad de Friburgo

Personalizar la interacción Paciente – Robot

Por otro lado, investigadores de la Universidad de Negev (BGU) de Ben-Gurion han comenzado a descubrir las preferencias en las interacciones humano-robot y la necesidad de personalizar esos encuentros para adaptarse tanto a las preferencias del ser humano como a la tarea designada.

Según otro estudio publicado en Neurología Restauradora y Neurociencia (Restorative Neurology and Neuroscience), los investigadores probaron las preferencias del usuario al interactuar con un robot en una tarea de movimiento articular como un primer paso hacia el desarrollo de un protocolo de movimiento interactivo para ser utilizado en la rehabilitación.

La Dra. Shelly Levy-Tzedek, jefa del Laboratorio de Cognición, Envejecimiento y Rehabilitación en el Departamento de Terapia Física de BGU y miembro del Centro de Neurociencia Zlotowski de la Universidad, centra su investigación en el uso de robots para la rehabilitación de pacientes.

Dado que muchos pacientes no practican sus rutinas de terapia física lo suficiente o en absoluto en el hogar, ella está diseñando compañeros de robot para alentarlos a practicar y seguir su progreso.

“En el futuro, los seres humanos pueden confiar cada vez más en la asistencia robótica para las tareas diarias, y nuestra investigación muestra que el tipo de movimientos que hace el robot cuando interactúa con los humanos hace una diferencia en la satisfacción de la persona con la interacción” —dice el Dr. Levy-Tzedek— “La gente siente que si los robots no se mueven como lo hacen, es inquietante y los usarán con menos frecuencia”.

En el estudio, 22 participantes en edad universitaria jugaron un juego de espejo líder-seguidor con un brazo robótico, en el que una persona y un robot se turnaron para seguir los movimientos conjuntos de cada uno. Cuando el brazo robótico era líder, realizaba movimientos que eran agudos, como botar una pelota, o suaves, como trazar un círculo.

robots para terapias con pacientes
La estudiante investigadora de la Universidad del Negev de Ben-Gurion, Shir Kashi, interactúa con el brazo robótico como parte de su investigación sobre la personalización de las interacciones entre humanos y robots para desarrollar un protocolo de movimiento interactivo para la rehabilitación. Crédito: Ben-Gurion U. Israel

El estudio arrojó tres conclusiones principales. Primero, el movimiento robótico prepara el movimiento humano. Es decir, la persona tiende a imitar los movimientos del robot. Segúnel Dr. Levy-Tzedek este es un aspecto muy importante a considerar, por ejemplo, cuando se diseña una enfermera robótica que asiste a un cirujano en el quirófano, pues “No querrás que una enfermera robótica haga movimientos robóticos agudos que afectarán la forma en que el cirujano mueve sus manos durante una operación.

Segundo, no hubo una clara preferencia por liderar o seguir al robot. La mitad del grupo prefería liderar el movimiento humano-robot mientras que la otra mitad prefería seguirlo. Según Levy-Tzedek, este hallazgo resalta la importancia de desarrollar interacciones entre personas y robots personalizados y al igual que el campo de la medicina avanza hacia la medicina personalizada para cada paciente, el campo de la robótica necesita personalizar el patrón de interacción de forma diferente para cada usuario.

Por último, los participantes del estudio prefirieron movimientos suaves y familiares, que se asemejan a los movimientos humanos, en lugar de movimientos agudos (“robóticos”) o desconocidos cuando el robot dirigía la interacción.

La estudiante investigadora de la Universidad del Negev de Ben-Gurion, Shir Kashi, interactúa con el brazo robótico como parte de su investigación sobre la personalización de las interacciones entre humanos y robots para desarrollar un protocolo de movimiento interactivo para la rehabilitación. Crédito: Ben-Gurion U. Israel