Las interfaces cerebro-computadora permiten a los usuarios componer música utilizando únicamente sus pensamientos.

Lunghammer/TU-Graz) se imagina estar "encerrado" por una enfermedad neurodegenerativa, como la ELA en fase avanzada (enfermedad de Lou Gehrig), o estar completamente paralizado por una lesión traumática de la médula espinal. Todavía puedes pensar, soñar y sentir emociones, pero no puedes expresarlas. Durante décadas, los investigadores han estado experimentando con interfaces cerebro-computadora, o BCI, para permitir que las personas con discapacidades graves se comuniquen utilizando únicamente su cerebro.

"KDSP" En los últimos años, la tecnología de BCI ha permitido a personas discapacitadas escribir mensajes, enviar correos electrónicos, navegar por Internet, controlar hogares inteligentes e incluso mover sillas de ruedas eléctricas. En 2010, un equipo de investigación alemán utilizó BCI para permitir a los pacientes con ELA realizar las primeras "pinturas cerebrales", desatando efectivamente la creatividad de los artistas paralizados. Ahora, un equipo de neuroingenieros en Austria ha construido el primero, hecho íntegramente a partir del cerebro. Según un artículo publicado en la revista Public Library of Science One, los investigadores probaron la tecnología de máquinas pensantes en un grupo de voluntarios sanos que podían imitar melodías musicales y crear música original con precisión. El director del Instituto de Neuroingeniería de la Universidad Tecnológica de Graz en Austria dijo que se sintió inspirado por el éxito del proyecto de pintura cerebral y la satisfacción que trajo a los pacientes con ELA, muchos de los cuales eran antiguos artistas.

"Organizan exposiciones. Venden su trabajo", dijo Müller Putz a The Explorer. ¿Por qué no probar la música y la composición?" y

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Es fácil hacer música usando solo tu cerebro. La última tecnología BCI se diferencia de otras interfaces y le permite reproducir música verdaderamente con la mente. En lugar de utilizar ondas cerebrales para calibrar el tono, la tecnología puede realizar cualquier acción a través de una serie de caracteres o comandos individuales.

Esta técnica se puede utilizar para deletrear palabra por palabra, o para elegir el tamaño y color de un pincel. Asimismo, Mueller Putz creía que podría usarse para seleccionar un tipo específico de nota (por ejemplo, una nota completa o una negra) y el tono de la nota para escribir notación musical.

La tecnología detrás de BCI existe desde hace 20 años y se basa en una señal cerebral particularmente fuerte llamada potencial relacionado con eventos P300. Las señales cerebrales se registran mediante un EEG que se lleva en la cabeza, como un gorro de baño. Debido a que el cerebro de cada persona es un poco diferente, es necesario calibrar el sistema para leer con precisión el cerebro del sujeto.

La calibración se logró haciendo que los sujetos miraran fijamente una pantalla de computadora que mostraba una cuadrícula de letras de 6×6. Mientras los sujetos miraban fijamente la pantalla, una serie de destellos de luz aleatorios iluminaban cada fila y columna de la cuadrícula. Con cada destello, el cerebro del sujeto emite una forma de onda específica. Cada señal del cerebro es ligeramente diferente dependiendo de dónde incide el destello de luz en la rejilla.

Una vez completada la calibración, los sujetos deben intentar usar su cerebro para seleccionar un solo carácter. La cuadrícula continúa parpadeando aleatoriamente, como antes. El truco, dice Mueller-Putz, consiste en centrarse en el carácter que desea y contar en silencio cada vez que parpadea una fila o columna de caracteres.

“El algoritmo informático detrás de BCI descubrirá dónde aparece la forma de onda diferente, en qué fila y columna se encuentra” y luego reconocerá los caracteres seleccionados por el usuario”, dijo Muller, quien ha estado trabajando con BCI desde 1999. Dijo Putz.

Seleccionar un solo carácter con la mente es un proceso lento, pero es fácil de aprender. En el experimento de Mueller Putz, un grupo de novatos en BCI pudieron hacerlo al principio. Copiaron las palabras de ortografía con más del 88% de precisión en este intento. Su tasa de éxito al copiar esta partitura fue similar a la de la popular balada "Alouette", aunque les tomó un promedio de 265,438+0 minutos seleccionar 25 notas. la melodía.

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Los investigadores también pidieron a un músico profesional que intentara componer música usando su cerebro "logró una mayor precisión (93,6%). en el ejercicio de copia, pero aun así le tomó 20 minutos completarlo. Fue más competente en la parte de composición libre del experimento. En el experimento, pudo escribir 26 en solo 14 minutos. La melodía de las notas es dos veces más rápida. como la composición promedio de 18 notas de un músico no profesional en 30 minutos.

La velocidad no es un gran problema, explica Miller-Putz, porque los usuarios de la tecnología están trabajando para ayudar a "no vivir con prisas como lo hacemos nosotros". Su perspectiva es un poco diferente.

Los experimentos preliminares del equipo demostraron que BCI basado en P300 se puede utilizar para la creación musical. El siguiente paso es probarlo con personas con discapacidad y recopilar sus comentarios. Muller Putz dijo que el objetivo a largo plazo es pasar de sistemas basados ​​en portátiles a sistemas lo suficientemente pequeños como para caber en teléfonos inteligentes. Es la mejor manera de ponerlo en manos de familias y músicos que quieran compartir sus canciones con el mundo.

Publicado originalmente en explorador.