A sus escasos 31 años John Edison Mu?oz Cardona ya acumula los t?tulos de ingeniero f?sico de la Universidad Tecnol?gica de Pereira, magister en Bioelectricidad y doctor en Interacci?n Humano-Computador en el ?rea de las ciencias computacionales otorgado por el Instituto de Tecnolog?as Interactivas de la Universidad de Madeira (Portugal). En marzo, Mu?oz viajar? a Canad? para realizar una estancia post-doctoral de dos años en la Universidad de Waterloo, cuyo objeto de estudio estar? enfocado al empleo de video-juegos y realidad virtual en la medicina, concretamente en terapias de rehabilitaci?n física y neurol?gica, campo en el cual John Edison ha venido realizando una interesante investigaci?n desde que cursaba su carrera.
?C?mo lleg? a este campo de la investigaci?n?
En el pregrado en Ingenier?a F?sica nos daban algunas materias electivas por medio de las cuales nos expon?an a diferente ramas de la física, una de ellas fue la biofísica y por el lado de la bioingenier?a comenc? a trabajar bastante con las se?ales fisiol?gicas del cuerpo. Cuando nosotros tenemos alg?n tipo de respuesta emocional, nuestro cuerpo también reacciona sudando, se aceleran los latidos del coraz?n o nuestra actividad cerebral. Hay formas en las cuales podemos censar esa actividad y eventualmente comunicar ese sistema nervioso con el computador. Comenc? a explorar un poco eso y cuando hice la maestr?a me enfoqu? mucho más en esa interface cerebro-computador y el doctorado me aport? herramientas cient?ficas y tecnol?gicas mucho más s?lidas para afrontar esto desde un punto de vista más ?tico y cient?fico.
?C?mo encajan los video-juegos en este ejercicio cient?fico?
Cuando empec? a trabajar en la maestr?a lo que quer?amos era ver la posibilidad de utilizar la motivaci?n intr?nseca que se tiene cuando alguien est? utilizando un video-juego. Junto con el m?dico fisiatra Jos? Fernando L?pez, que trabaja en la Cl?nica del Dolor, comenzamos a explorar como se pod?an usar estos video-juegos que requieren movimiento, como el Wi o el Kinect, para hacer algo de terapia física. Y terminamos desarrollando video-juegos que pod?an ser usados como complemento, más que como una alternativa, a una terapia de ejercicio f?sico y as? las personas se pod?a divertir mientras hac?an sus procesos de rehabilitaci?n. Eso fue algo muy b?sico con lo que arrancamos y luego pasamos a explorar otras se?ales del cuerpo, no solo las que pod?an ser usadas para esos procesos.
?Qu? se avanz? en esa direcci?n?
V? la oportunidad de hacer mi doctorado en ese campo y un laboratorio en Portugal me ofreci? una beca de cuatro años para realizarlo. Lo que hicimos allí fueron video-juegos proyectados en el suelo que utilizamos en gimnasios especializados para adultos mayores, allí las personas hac?an el ejercicio, se conectaban sensores para medir la frecuencia card?aca y, algo en lo que me especialic?, fue en brindarle al juego la posibilidad de ser fisiol?gicamente inteligente. Es decir que el juego sab?a cu?l era la frecuencia card?aca e iba a ajustando algunos par?metros para que el ejercicio fuera el más ?ptimo posible, seg?n las respuestas de su estado cardiovascular. Hemos podido hacer interfaces de las se?ales fisiol?gicas, es decir las respuestas humanas, con los video-juegos para que ellos sean más eficientes en los procesos de rehabilitaci?n, de promoci?n de ejercicio e incluso de neuro-rehabilitaci?n. En la Cl?nica del Dolor tuvimos una sala dedicada a este tipo de rehabilitaci?n la cual llamamos Rehabilitaci?n Asistida con Video-juegos y estamos pensando en volver a abrir un centro para dedicarlo espec?ficamente a eso.
?Tambi?n se trabaj? esta posibilidad con la realidad virtual?
Ahora hay tecnolog?as de realidad virtual, donde la persona utiliza una especie de casco que le muestra un ambiente virtual y de hecho es una experiencia muy inmersiva. Lo que hice en parte en Canad? y un tiempo que estuve en una pasant?a en Estados Unidos fue trabajar con ese tipo de sistemas que le permiten a la persona, en vez de tener una proyecci?n plana, estar vivi?ndolo de una forma mucho más realista. Ah? se generan experiencias más v?vidas que es lo que se busca en estos procesos de rehabilitaci?n.
?En cierta forma este es el lado bueno de los video-juegos?
De hecho esto se conoce como video-juegos serios o aplicados, aunque la palabra serio es controversial. Pero en verdade se trata de video-juegos que además de divertir tienen un prop?sito espec?fico y se aprovecha la motivaci?n que implican para generar procesos educativos más eficientes o, en este caso, generar terapias de habilitaci?n o promoci?n del ejercicio que sean un poco más divertidas y, eventualmente, más eficientes cuando se le conectan este tipo de sensores para la medici?n de datos fisiol?gicos.
?Qu? tipo de investigaci?n va a desarrollar en Canad??
El grupo de investigaci?n de la Universidad de Waterloo que me contrat? no tiene mucha experiencia en la elaboraci?n de video-juegos especializados para diferentes tipo de poblaciones. All? voy a dirigir proyectos en el uso de la realidad virtual en paciente con demencia. La idea es que los pacientes que est?n en casas de adultos mayores puedan tener este tipo de herramientas tecnol?gicas como una opci?n para hacer ejercicio en su d?a a d?a. Tambi?n pensamos que pueden ser usados para estimularlos cognitivamente, porque en el momento en que est?n generando movimiento para interactuar con el sistema hay unos retos mentales y cognitivos que se plantean para pasar en los niveles de cada juego.
?Qu? otra l?nea de investigaci?n va a realizar allí?
Hay un segundo proyecto muy interesante en donde vamos a trabajar con pacientes con accidente cerebro-vascular o derrames cerebrales. All? vamos a utilizar unos sensores especiales, que se conocen como interfaces cerebro-computador, que permiten medir las se?ales el?ctricas del cuero cabelludo. En alguna parte de nuestro cerebro hay unas neuronas que se activan muy bien cuando tenemos la intenci?n de movimiento, es decir que aunque una persona con derrame no pueda mover sus extremidades, el asunto est? en la conexi?n del cerebro con el miembro. El cerebro es capaz? de generar las se?ales para dar la orden y este tipo de interface permite capturar esas se?ales y con video-juegos o cascos de realidad virtual brindar una retroalimentaci?n en el mundo virtual que no puede ser generado en el mundo real, que es el movimiento.
?Qu? beneficios implica esta terapia para los pacientes?
Este tipo de experiencias facilitan un proceso de reacomodaci?n neuronal que permite la recuperaci?n de algunas zonas del cuerpo que han sido afectadas por los acccidente cerebro-vasculares. Con ello lo que queremos es que el cerebro se reacomode de forma tal que el proceso de deterioro de la persona se relentice un poco, por medio de este tipo de actividades más l?dicas y entretenidas que los procesos repetitivos de ?imaginese mover su mano? cuando ?sta no est? repondiendo. Con el caso de realidad virtual, hay una mano virtual que se est? moviendo y hay un proceso de estimulaci?n muy espec?fico en el crerebro que tiene el potencial de reacomodar estas zonas afectadas.
?Piensa regresar también a la Nasa a seguir estos estudios?
Hay algunas otras opciones interesantes a futuro. El año pasado tuve la fortuna de visitar el Centro de la Nasa en Virginia, donde estaba un profesor -ahora retirado- quien es un experto en el ?rea de la fisiolog?a computacional y espec?ficamente en la biocibern?tica sobre c?mo podemos usar las se?ales del cuerpo como se?ales de entrada en este tipo de sistemas. ?l lo desarroll? con video-juegos y trabaj? con ?l tres meses por medio del National Institute of Aerospace en Estados Unidos en el grupo de Nasa Langley. Fue muy divertido lo que puede hacer con ?l y con una empresa que hab?a licenciado una de su patentes en este tipo de tecnolog?a.



