La tecnología del parche que facilita la comunicación en las personas con discapacidad vocal

Un nuevo dispositivo, similar al parche de modificación vocal de 'Misión Imposible', promete permitir hablar sin cuerdas vocales. Basado en inteligencia artificial, ofrece una solución para aquellos con discapacidad vocal. Estudios sugieren que aproximadamente el 5 % de los españoles experimentan problemas vocales debido a diversas causas, como alteraciones de los órganos del habla, nódulos o pólipos en las cuerdas vocales, cirugías traumáticas, enfermedades como el Parkinson o el hipotiroidismo, malformaciones congénitas, tabaquismo, infecciones virales o abuso vocal.

Así es el parche que permite hablar sin utilizar las cuerdas vocales

Un innovador dispositivo, similar al parche de modificación vocal de la película Misión Imposible, promete permitir hablar sin cuerdas vocales. Desarrollado por el laboratorio técnico de Jun Chen en la Universidad de California, este dispositivo electrónico consiste en un parche blando y elástico que se adhiere a la garganta.

Gracias a los sensores que detectan los movimientos musculares del cuello, transmite estas señales a un procesador externo que utiliza inteligencia artificial para interpretar y reproducir frases predefinidas.

Esta solución se basa en una innovadora investigación sobre tecnología de materiales que aprovecha la magnetoelasticidad. Esta propiedad permite que el campo magnético cambia con la tensión y compresión del material. El parche, equipado con bobinas inductivas flexibles, detecta los movimientos del cuello del usuario mientras realiza actividades diarias. 

Los prototipos desarrollados en UCLA están limitados en la cantidad de frases que pueden reproducir, actualmente hasta cinco. Estas frases, como "Hola, ¿cómo estás hoy?" o "Te quiero", se seleccionan mediante el seguimiento de movimientos del cuello de personas sin discapacidad vocal. La precisión de este modelo es del 94,8 %.

El grupo de Chen ha logrado crear materiales elásticos incrustando partículas magnetoelásticas en polímeros flexibles, abriendo nuevas posibilidades en el campo de las tecnologías de asistencia vocal.

¿Qué material utilizan?

El nuevo material magnetoelástico destaca por su flexibilidad excepcional, lo que le permite adherirse y seguir con precisión los movimientos del cuello del usuario de una manera nunca antes vista. Para mejorar su sensibilidad, el grupo de investigación lo moldeó con un patrón de kirigami, similar al origami pero con cortes, lo que garantiza un comportamiento uniforme incluso en movimientos menores de estiramiento y flexión.

Este proceso evoca el uso del ordenador que el renombrado científico Stephen Hawking utilizaba. A pesar de no haber recibido el premio Nobel de física, su destino lo dejó confinado a una silla de ruedas debido a una enfermedad motoneuronal relacionada con la esclerosis lateral amiotrófica. En etapas avanzadas de su enfermedad, sólo podía controlar dos dedos y algunos músculos faciales.

La aplicación de este parche elástico, del tamaño de un sello de correos, no requeriría cirugía ni procedimientos invasivos, ya que se podría adherir a la piel de manera similar a una tirita protectora.

Una esperanza para todas las personas que sufren lesiones en su voz

El avance de este dispositivo promete ser un rayo de esperanza para aquellos privados de su voz debido a lesiones, enfermedades o cirugías que afectan las cuerdas vocales. Mientras que tecnologías médicas como las laringes protésicas han ayudado a recrear el movimiento perdido de las cuerdas vocales, el parche de UCLA adopta un enfoque único al convertir la actividad muscular del cuello en habla generada por computadora.

El equipo liderado por Jun Chen está dedicado a transformar esta investigación en un dispositivo médico viable. El camino por delante implica mejoras en software, hardware y precisión de traducción, con la meta de lanzar un producto al mercado en un plazo de tres a cinco años. 

Este avance representa una oportunidad para dar voz a aquellos que la han perdido, acercando la realidad de lo que parecía una misión imposible. Y cuando este día llegue, la sonrisa de satisfacción no será exclusiva de Tom Cruise.