El panel táctil bucal permite a las personas que viven con parálisis interactuar con las computadoras

Cuando Tomás Vega SM ’19 tenía 5 años empezó a tartamudear. La experiencia le hizo apreciar la adversidad que puede conllevar una discapacidad. También le mostró el poder de la tecnología.

«Un teclado y un ratón eran salidas», dice Vega. «Me permitieron tener fluidez en las cosas que hacía. Pude trascender mis limitaciones de alguna manera, así que me obsesioné con el aumento humano y con el concepto de cyborgs. También gané empatía. Creo que todos tenemos empatía, pero lo aplicamos según nuestras propias experiencias.»

Vega ha estado utilizando la tecnología para aumentar las capacidades humanas desde entonces. Comenzó a programar cuando tenía 12 años. En la escuela secundaria, ayudó a personas a manejar discapacidades, incluidas discapacidades en las manos y esclerosis múltiple. En la universidad, primero en la Universidad de California en Berkeley y luego en el MIT, Vega desarrolló tecnologías que ayudaron a las personas con discapacidades a vivir de manera más independiente.

Hoy Vega es cofundador y director ejecutivo de Augmental, una startup que implementa tecnología que permite a las personas con discapacidades de movimiento interactuar sin problemas con sus dispositivos computacionales personales.

El primer producto de Augmental es el Almohadilla bucal, que permite a los usuarios controlar su computadora, teléfono inteligente o tableta mediante movimientos de la lengua y la cabeza. El panel táctil sensible a la presión del MouthPad se ubica en el paladar y, trabajando con un par de sensores de movimiento, traduce los gestos de la lengua y la cabeza en desplazamiento del cursor y clics en tiempo real a través de Bluetooth.

«Tenemos una gran parte del cerebro dedicada a controlar la posición de la lengua», explica Vega. «La lengua comprende ocho músculos, y la mayoría de las fibras musculares son de contracción lenta, lo que significa que no se fatigan tan rápido. Entonces, pensé, ¿por qué no aprovechamos todo eso?».

Las personas con lesiones de la médula espinal ya utilizan el MouthPad todos los días para interactuar con sus dispositivos favoritos de forma independiente. Uno de los usuarios de Augmental, que vive con cuadriplejía y estudia matemáticas e informática en la universidad, dice que el dispositivo la ha ayudado a escribir fórmulas matemáticas y estudiar en la biblioteca, casos de uso en los que otros dispositivos de asistencia del habla no eran apropiados.

«Ahora puede tomar notas en clase, jugar con sus amigos, ver películas o leer libros», dice Vega. «Ella es más independiente. Su mamá nos dijo que recibir el MouthPad fue el momento más importante desde su lesión».

Ese es el objetivo final de Augmental: mejorar la accesibilidad de las tecnologías que se han convertido en una parte integral de nuestras vidas.

«Esperamos que una persona con una discapacidad grave pueda ser tan competente usando un teléfono o una tableta como alguien usando sus manos», dice Vega.

Hacer que las computadoras sean más accesibles

En 2012, como estudiante de primer año en UC Berkeley, Vega conoció a su eventual cofundador de Augmental, Corten Singer. Ese año, le dijo a Singer que estaba decidido a unirse al Media Lab como estudiante de posgrado, algo que logró cuatro años más tarde cuando se unió al grupo de investigación Fluid Interfaces del Media Lab dirigido por Pattie Maes, profesora de Artes y Ciencias de los Medios en Germeshausen del MIT.

«Sólo postulé a un programa para la escuela de posgrado, y ese fue el Media Lab», dice Vega. «Pensé que era el único lugar donde podía hacer lo que quería, que es aumentar la capacidad humana».

En el Media Lab, Vega tomó clases de microfabricación, procesamiento de señales y electrónica. También desarrolló dispositivos portátiles para ayudar a las personas a acceder a información en línea, mejorar su sueño y regular sus emociones.

«En el Media Lab, pude aplicar mi experiencia en ingeniería y neurociencia para construir cosas, que es lo que más me gusta hacer», dice Vega. «Describo el Media Lab como Disneylandia para creadores. Pude simplemente jugar y explorar sin miedo».

Vega había gravitado hacia la idea de una interfaz cerebro-máquina, pero una pasantía en Neuralink le hizo buscar una solución diferente.

«Un implante cerebral tiene el mayor potencial para ayudar a las personas en el futuro, pero vi una serie de limitaciones que me impidieron trabajar en él ahora», dice Vega. «Uno es el largo cronograma para el desarrollo. He hecho tantos amigos en los últimos años que necesitaban una solución ayer».

En el MIT decidió construir una solución con todo el potencial de un implante cerebral pero sin sus limitaciones.

En su último semestre en el MIT, Vega construyó lo que él describe como «una paleta con un montón de sensores» para probar la boca como medio para la interacción con la computadora. Funcionó maravillosamente.

«En ese momento, llamé a Corten, mi cofundador, y le dije: «Creo que esto tiene el potencial de cambiar muchas vidas», dice Vega. «También podría cambiar la forma en que los humanos interactúan con las computadoras en el futuro. «

Vega utilizó recursos del MIT, incluido el Venture Mentoring Service, el programa MIT I-Corps, y recibió una financiación temprana crucial del Fondo E14 del MIT. Augmental nació oficialmente cuando Vega se graduó en el MIT a finales de 2019.

Augmental genera cada diseño de MouthPad utilizando un modelo 3D basado en un escaneo de la boca del usuario. Luego, el equipo imprime en 3D el retenedor utilizando materiales de calidad dental y agrega los componentes electrónicos.

Con MouthPad, los usuarios pueden desplazarse hacia arriba, abajo, izquierda y derecha deslizando la lengua. También pueden hacer clic derecho haciendo un gesto de sorber y hacer clic izquierdo presionando en su paladar. Para las personas con menos control de la lengua, se pueden usar mordiscos, apretones y otros gestos, y las personas con más control del cuello pueden usar el seguimiento de la cabeza para mover el cursor en la pantalla.

«Nuestra esperanza es crear una interfaz que sea multimodal, para que usted pueda elegir lo que funcione para usted», dice Vega. «Queremos adaptarnos a todas las condiciones».

Escalar la almohadilla bucal

Muchos de los usuarios actuales de Augmental tienen lesiones en la médula espinal, algunos usuarios no pueden mover las manos y otros no pueden mover la cabeza. Los jugadores y programadores también han utilizado el dispositivo. Los usuarios más frecuentes de la empresa interactúan con el MouthPad todos los días durante hasta nueve horas.

«Es sorprendente porque significa que realmente se ha integrado perfectamente en sus vidas y están encontrando mucho valor en nuestra solución», afirma Vega.

Augmental espera obtener la autorización de la Administración de Alimentos y Medicamentos de EE. UU. durante el próximo año para ayudar a los usuarios a hacer cosas como controlar sillas de ruedas y brazos robóticos. La autorización de la FDA también desbloqueará los reembolsos de seguros para los usuarios, lo que hará que el producto sea más accesible.

Augmental ya está trabajando en la próxima versión de su sistema, que responderá a susurros y movimientos aún más sutiles de los órganos internos del habla.

«Eso es crucial para nuestro segmento inicial de clientes porque muchos de ellos han perdido o tienen función pulmonar deteriorada», dice Vega.

Vega también se siente alentado por el progreso en los agentes de IA y el hardware que los acompaña. No importa cómo evolucione el mundo digital, Vega cree que Augmental puede ser una herramienta que beneficie a todos.

«Lo que esperamos ofrecer algún día es una interfaz de inteligencia privada, robusta y siempre disponible», afirma Vega. «Creemos que este es el sistema operativo de manos libres, portátil y más expresivo que los humanos hayan creado».

Esta historia se republica por cortesía de MIT News (web.mit.edu/newsoffice/), un sitio popular que cubre noticias sobre investigación, innovación y enseñanza del MIT.