miércoles, 7 de septiembre de 2011

Ecolocalización: un entrenamiento novedoso para personas ciegas


Delfines y murciélagos utilizan un método de percepción sensorial llamado ecolocalización, que los ayuda a reconocer al detalle el espacio circundante. En los últimos años, los avances y descubrimientos en ecolocalización humana han permitido entrenar a personas ciegas para que puedan interpretar las ondas sonoras reflejadas por objetos cercanos y alcanzar un detallado mapeo de cada lugar donde se desplazan. Los sorprendentes estudios llevados a cabo revelan que a través de esta técnica, las personas con discapacidad visual podrían llegar a “ver” a través del sonido.
Distintas especies animales como los cetáceos, los murciélagos y algunos insectos como la polilla pudieron desarrollar a lo largo de su evolución un sofisticado sistema sensorial o sonar conocido como ecolocalización, ecolocación o biosonar, con el cual pueden navegar a ciegas en aguas oscuras o cazar en el interior de cavernas completamente aisladas de la luz.
Este sistema de orientación se basa en la emisión de ondas sonoras que, al rebotar en el espacio y regresar, son recogidas en forma de ecos y analizadas en el cerebro para crear un mapa espacial de suma precisión.
La ecolocalización podría definirse entonces como la capacidad con que estos animales pueden localizar y discriminar objetos y estructuras por las ondas acústicas de alta frecuencia de proyección al escuchar sus ecos.
Para poder emitir estas ondas cada uno de estos animales emite sonidos cortos o impulsivos y luego escucha cómo ha cambiado esa onda al reflejarse en los distintos volúmenes y superficies.
A partir de los años 50 comenzó a estudiarse si estas facultades podían ser utilizadas por los humanos a partir de determinados entrenamientos, ya que naturalmente la apoyatura auditiva podía asumirse como una etapa básica de ecolocalización.
Fue así como a través de chasquidos con la boca y golpes de bastón, las personas ciegas fueron entrenadas para poder interpretar los ecos de estos sonidos y obtener determinada información que les permitiera crear una imagen espacial mental de su entorno.
Estos estudios y pruebas comprobaron que los ecos y los sonidos pueden transportar la información espacial de manera compleja y detallada, permitiendo identificar qué tipo de objetos tenemos alrededor nuestro, como también su dimensión, su forma y su densidad, ya que con el debido entrenamiento, la memoria retiene los patrones de absorción sonora e identifica las superficies y sus volúmenes.
A diferencia de los animales, los humanos somos capaces de generar únicamente sonidos de frecuencias bajas o medias que permiten en su rebote identificar objetos de gran tamaño. En cambio el murciélago puede emitir ondas de alta frecuencia y consigue identificar hasta los mosquitos.
Sin embargo, en estudios recientes, un equipo de investigadores de la Universidad de Alcalá de Henares (UAH), llevó a cabo una investigación en seres humanos que emplean la ecolocalización de manera tal que no sólo pueden evitar chocarse con objetos, sino que además pueden identificarlos.
De acuerdo con el autor del estudio, a partir de la ecolocalización las personas con discapacidad visual pueden aprender a distinguir un árbol de la vereda e identificar la ubicación de un sonido de forma casi instantánea, ya que el cerebro humano está programado para identificar la fuente de un sonido mucho antes de verla.
Historia y entrenamientoEl término “ecolocalización” fue creado en el año 1944 por el científico norteamericano Donald R. Griffin, considerado el fundador del estudio moderno del razonamiento y la conciencia animal, quien en sus primeras investigaciones como estudiante logró revelar los mecanismos ocultos en el sistema de navegación de los murciélagos.
Griffin, fallecido en el año 2003, fue profesor emérito de Comportamiento Animal de la Universidad Rockefeller y creó en 1978 el campo conocido como Etología cognitiva, traspasando la vieja creencia de que los animales no pueden alcanzar determinados niveles de razonamiento.
Según Griffin, la visión y el oído comparten la capacidad de captar las ondas reflejadas de energía: el sentido de la vista procesa las ondas reflejadas luminosas en las superficies y el sistema auditivo procesa las ondas sonoras reflejadas (ecos) en las superficies.
Fueron precisamente estas investigaciones las que permitieron imaginar la hipótesis de que los seres humanos podrían estimular su capacidad biosonar al reproducir una serie de sonidos para analizar el entorno. De hecho existen casos documentados como el descripto por el filósofo francés Denis Diderot, quien escribió en 1749 sobre un amigo ciego tan sensible a su entorno que podía distinguir una calle de un callejón sin salida o el caso del famoso “Viajero Ciego”, James Holman, del siglo XIX, que se guiaba y conocía su entorno gracias al ruido que producía con un palo con el que golpeaba el suelo.
A diferencia de un delfín que gracias a la adaptación de sus órganos puede emitir 200 chasquidos por segundo, los seres humanos apenas podemos producir 3 o 4, pero gracias a otras destrezas y a un debido entrenamiento, las personas con discapacidad visual pueden desarrollar notablemente sus posibilidades de autonomía en el desplazamiento y reconocimiento de los distintos entornos.
Intentando potenciar esta capacidad, desde hace varios años los científicos de la Universidad de Alcalá de Henares, en España, están promoviendo el entrenamiento de las personas ciegas con diversos ejercicios de ecolocalización.
En el primer trabajo, publicado en la revista “Acta Acustica united with Acustic”, el equipo analizó las propiedades físicas de varios sonidos y propuso el chasquido o “clic palatal” como el más efectivo en la ecolocalización.
“El sonido casi ideal es el ‘clic palatal’, un chasquido que se origina poniendo la punta de la lengua en el velo del paladar, justo detrás de los dientes, y realizando un movimiento rápido hacia atrás, aunque es frecuente hacerlo erróneamente hacia abajo”, explica Juan Antonio Martínez, autor principal del estudio e investigador de la Escuela Politécnica Superior de la UAH.
Estos chasquidos palatales tendrían una forma similar a los sonidos que emiten los delfines, pero en una escala diferente.
Para aprender a emitir, recibir e interpretar los sonidos, el equipo de investigadores ha desarrollado un método con una serie de protocolos.
En primer lugar se enseña a ejecutar e identificar los propios sonidos y luego a saber utilizarlos para distinguir los objetos según sus propiedades geométricas, al igual que el sistema sonar de los barcos.
Para el equipo de Martínez, se puede empezar a entrenar realizando el sonido que suele utilizarse en burla para callar a alguien y haciendo pasar un pequeño objeto por delante de la boca para experimentar y medir la onda de rebote.
Una vez adiestrada esta capacidad, se continúa articulando un sonido más puntual, como el clic palatal. Para comprobar que los ecos de los chasquidos de lengua se interpretan correctamente, los investigadores trabajan con la ayuda de un puntero láser, que señala la parte del objeto a donde se dirige el sonido.
Martinez sostiene que “dos horas al día por un par de semanas, son suficientes para distinguir si tienes un objeto enfrente de ti. Un par de semanas más y puedes notar la diferencia entre el pavimento y los árboles”.
Otra de las recientes investigaciones en ecolocación, publicada hace dos meses, fue la realizada por científicos de la Universidad de Western Ontario, del Centro para el Cerebro y la Mente (Canadá), quienes demostraron que una parte del cerebro de las personas ciegas que se manejan con este sistema logra traducir los clics y los ecos como imágenes mentales.
El estudio fue publicado por la revista científica PLoS ONE, y es el primero en investigar las bases neuronales de la ecolocación humana natural.
El autor principal, Mel Goodale, perteneciente a la Cátedra de Investigación en Neurociencia Visual, y Director del Centro de Cerebro y Mente, afirmó: “Es muy claro que ecolocalización permite a las personas ciegas hacer las cosas que de otra manera serían imposibles sin la visión y que puede proporcionarles un alto grado de independencia”.
Al medir la actividad cerebral de los participantes mientras ponían en práctica la ecolocación, Goodale comprobó que los ecolocadores invidentes usaban la parte “visual” de sus cerebros para procesar los sonidos.
“Esto sugiere que las áreas visuales del cerebro desempeñan una función importante para la ecolocación en las personas invidentes”, explicó en el comunicado de prensa el autor principal del estudio, Lore Thaler, investigador postdoctoral de University of Western Ontario.
De acuerdo con Goodale, esta investigación proporcionará un conocimiento más profundo de la función cerebral, en particular, cómo se procesan los sentidos y lo que sucede cuando un sentido se pierde.
Daniel Kish y su organizaciónEn los últimos años se han conocido distintos casos de personas con discapacidad visual que pudieron desarrollar de manera espontánea y sorprendente sus capacidades de ecolocación. Una de las personas que más ha llamado la atención fue Ben Underwood, un joven norteamericano que sufrió de muy pequeño la extirpación de sus ojos pero que gracias a sus capacidades innatas y el estímulo de especialistas logró caminar por las calles absolutamente relajado, seguro y sin bastón, desplazarse libremente dentro de cualquier edificio y hasta andar en bicicleta, guiándose únicamente por el chasquido de su paladar.
Ben, quien muriera prematuramente en 2009 debido a un cáncer que también fuera el responsable de la pérdida de sus ojos, dejó cientos de videos con los registros de sus hazañas y se instaló como un ícono de la superación a través de esta técnica.
Uno de los artífices de su superación es a la vez el responsable de que la ecolocación sea hoy una esperanza de emancipación para muchísimas personas con discapacidad visual en todo el mundo: Daniel Kish.
Al igual que Underwood, Kish también sufrió la extirpación de sus ojos cuando era apenas un bebé y de la misma manera porta un innato talento para guiarse a través de los chasquidos palatales. De hecho cuenta en su biografía que de niño los adultos a su alrededor le pedían que parara de emitir esos “sonidos irritantes” que eran en realidad un espontáneo y preciso “sonar” natural con que el pequeño Daniel se guiaba inconcientemente.
Con toda la experiencia obtenida en materia de ecolocación a lo largo de su vida, Daniel Kish decidió crear la organización sin fines de lucro “World Access for the Blind”, donde en los últimos años ha enseñado a más de 500 alumnos esta técnica en multitud de países por todo el mundo.
Además de su tarea como pedagogo, Kish ha colaborado con científicos e ingenieros en el desarrollo del dispositivo tecnológico “K-Sonar”, un emisor portátil de ultrasonidos que luego traduce el rebote como información sonora que permite guiar a las personas ciegas.
Daniel Kish es el primer ciego acreditado para guiar a otros ciegos en los Estados Unidos y su lema es “nuestra visión es el sonido”. “Nuestra principal bandera: que la técnica pueda ser enseñada. Es como aprender piano. No todo el mundo conseguirá tocar en el Carnegie Hall, pero mucha gente podrá aprender a tocar”, asegura el pionero de la ecolocalización.
Para Kish, en “el uso de la ecolocalización, uno puede descomponer las características del medio ambiente en función de la altura, anchura, ubicación y densidad. Tiene que ver con la forma y el timbre de las ondas sonoras que regresan”.
En el desarrollo de la técnica, Kish ha encontrado también muchas voces que se oponen a la utilización de la ecolocalización por clic palatal, argumentando que no puede detectar caídas, que a veces falla en la detección de barreras dentro de un rango de 360° y temen que los usuarios se apoyen mucho en ella y descuiden otras habilidades como el uso del bastón. Pero Kish asegura que el bastón todavía es muy útil y necesario y que de hecho ha sido la manera espontánea con que muchos ciegos han logrado crear un sonar, a partir de producir golpeteos con éste. De hecho muchos ecolocalizadores aseguran que si se le pusiera un capuchón de caucho a la puntera del bastón los ciegos quedarían sumamente desorientados.
Para que la ecolocalización sea efectiva, Kish afirma que existen 3 claves: la motivación, la necesidad y la práctica.
Para comprender la precisión que se puede alcanzar con esta técnica basta con ver uno de los tantísimos videos que inundan la Web con demostraciones del propio Kish y sus alumnos, donde se puede apreciar a Juan Ruiz, un avanzado ecolocalizador, detectar sentado en un banco y sin desplazarse la cercanía de un árbol, una casa, un micrófono aéreo y hasta un delgado caño de metal.
Comparado muchas veces con el héroe ciego de historietas llamado Daredevil, Daniel Kish entre bromas y pronósticos, se anima a proyectar que en breve las personas con discapacidad visual podrán superar la ficción: “Leí la historia de Daredevil cuando estaba en 8º grado. Lo recuerdo con cierta angustia porque los otros chicos en la secundaria solían bromear conmigo acerca de por qué yo no podía hacer las cosas que podrían Daredevil. Daredevil usa un sistema de ultrasonar, que es mucho más poderoso que el sonar que usamos los ecolocalizadores. Esto le permitía detectar objetos mucho más lejos, y con precisión. Hoy en día, la tecnología probablemente podría permitir esto, y estamos trabajando en el desarrollo de tecnologías semejantes. Nuestros poderes son similares en tipo, pero muy diferentes en intensidad. En 5 años, sin embargo, esto va a cambiar. Hemos casi terminado el desarrollo de un dispositivo llamado ecolocalización mejorada por Sound-Flash, que triplicará la eficiencia del eco. Y también estamos sentando las bases para un ojo artificial que comunica la información al cerebro a través del sonido y las pantallas táctiles. Contará con la agudeza de la visión humana”.
La ciencia y la resiliencia humanas han demostrado a partir de sus hallazgos en materia de ecolocalización que dentro del cerebro de las personas con discapacidad visual se desenvuelve un maravilloso misterio poblado de complejas imágenes, que aunque no sea visuales, se convierten en un prisma capaz de captar y reproducir como vivencia interior todo el mundo que los rodea. 
Luis Eduardo Martínez
martinez_luiseduardo@yahoo.com.ar

 

No hay comentarios:

Publicar un comentario

Estrés postraumático en personas con autismo: cuando los recuerdos duelen.

Los recuerdos siguieron vivos y perturbadores en los sueños invasivos y con más frecuencia cuando estaba despierto. Verbalizaba sus tem...