Una tecnología experimental permite "subir el volumen" de una conversación en concreto para distinguir su sonido en entornos ruidosos

Mantener una conversación durante una cena abarrotada, en una cafetería llena de voces cruzadas o en una reunión familiar donde varias personas hablan al mismo tiempo no siempre es sencillo. En este tipo de entornos, el cerebro humano, que normalmente es capaz de aislar una sola voz en medio del caos sonoro, puede verse desbordado y terminar mezclando palabras, tonos y estímulos en una confusión difícil de descifrar. El problema resulta todavía más complejo para las personas con pérdida auditiva que, incluso con audífonos, a menudo no consiguen concentrarse en la voz que desean escuchar. Para hacer frente a este problema, un equipo de científicos del Instituto Zuckerman de la Universidad de Columbia ha desarrollado una tecnología experimental basada en implantes cerebrales capaz de detectar qué conversación quiere seguir una persona y amplificarla en tiempo real mientras atenúa el resto del ruido ambiental. En la práctica, sería el equivalente a "subir el volumen" de una voz para escucharla mejor en medio del ruido.

Esta nueva herramienta experimental, presentada este lunes en un artículo publicado en la revista 'Nature Neuroscience', se basa en un curioso experimento llevado a cabo en pacientes con epilepsia que ya tenían electrodos implantados en el cerebro como parte de su tratamiento clínico. Los científicos aprovecharon las intervenciones realizadas a estos voluntarios para estudiar cómo su cerebro reaccionaba a conversaciones superpuestas y se focalizaba en prestar atención a una voz concreta entre varias. Una vez identificados los patrones neuronales asociados a ese proceso, el equipo desarrolló un sistema capaz de analizar en tiempo real la actividad cerebral del oyente para detectar qué conversación estaba intentando seguir y, a partir de ahí, modificar automáticamente el sonido, amplificando esa voz y atenuando el resto del ruido ambiental. De esta forma, explican los expertos, los participantes pudieron "subir el volumen" de una conversación en concreto para poder seguirla con mayor claridad.

En un experimento llevado a cabo en pacientes con epilepsia, los científicos lograron analizar su actividad cerebral, detecar qué conversación querían seguir y amplificar su sonido

El resultado de este experimento fue tan espectacular que, según relatan varios de los pacientes, "parecía ciencia ficción". Uno de los voluntarios de este estudio explicó emocionado que durante la intervención sentía cómo al focalizarse en una conversación sentía que las demás voces se atenuaban. Otro también comenta entre bromas que sentía que los científicos estaban gastándole una broma al ver lo bien que funcionaba este sistema para potenciar algunas voces y apagar todas las demás. "Hemos desarrollado un sistema que actúa como una extensión neuronal del usuario, aprovechando la capacidad natural del cerebro para filtrar todos los sonidos en un entorno complejo y aislar dinámicamente la conversación específica que desea escuchar", relata Nima Mesgarani, autor principal de este trabajo.

"Hemos desarrollado un sistema que actúa como una extensión neuronal del usuario, aprovechando la capacidad natural del cerebro para filtrar todos los sonidos en un entorno complejo y aislar dinámicamente la conversación específica que desea escuchar"

Nima Mesgarani

— Científico

Aplicaciones futuras

Los expertos afirman que este tipo de herramientas nos permite pensar "más allá de los audífonos tradicionales" que simplemente amplifican el sonido y adentrarnos hacia un futuro en el que la tecnología pueda restaurar la audición selectiva del cerebro humano. En este sentido, argumentan los autores de este trabajo, esta técnica podría tener un enorme impacto médico y social para los más de 430 millones de personas que, según la Organización Mundial de la Salud, viven con pérdida auditiva discapacitante en todo el mundo. "En muchos casos, el verdadero problema no es únicamente oír menos, sino el agotamiento mental que supone intentar descifrar voces entre un océano constante de ruido", comentan los científicos.

Los científicos afirman que aún falta seguir desarrollando este tipo de herramientas antes de que puedan comercializarse, aunque por ahora los resultados parecen prometedores

Los creadores de esta herramienta reconocen que, aunque los primeros experimentos apunten a que estamos ante algo alentados, la tecnología desarrollada todavía se encuentra lejos de convertirse en un dispositivo comercial. El sistema actual depende de electrodos implantados directamente en el cerebro y ha sido probado en escenarios experimentales mucho más controlados que los entornos cotidianos reales. Por eso mismo, explican, el siguiente gran reto será desarrollar versiones mínimamente invasivas capaces de funcionar en espacios mucho más complejos y cambiantes, como restaurantes, calles concurridas o reuniones con decenas de interlocutores hablando al mismo tiempo. Los científicos también afirman que tendrán que trabajar para perfeccionar los algoritmos para que puedan interpretar con mayor rapidez y precisión los cambios de atención del usuario y así focalizar de forma más clara la atención en un solo interlocutor.

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