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Los videojuegos, una poderosa herramienta para el tratamiento de problemas cognitivos
Jueves, Marzo 14, 2019
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Por: Emanuel Enciso Camacho Fotografías: Capturas de pantalla videojuegos y Alejandra Zapata – Oficina de Comunicación
En una investigación interinstitucional entre Utadeo, la Universidad Católica, el Hospital Militar y el SENA, se busca habilitar las capacidades cognitivas en niños con Trastorno por Déficit de Atención y adultos mayores con problemas de Alzheimer. Los tadeístas desarrollan una plataforma informativa que, haciendo uso del Big Data y la Inteligencia Artificial, permita analizar la evolución del paciente, a partir de las interacciones que este tiene con el juego.

El Trastorno por Déficit de Atención (TDA) es considerado un patrón persistente de desatención, hiperactividad e impulsividad que se desarrolla en la primera infancia y que puede incidir negativamente en el desempeño académico, cognitivo y social del niño. Un estudio desarrollado por la Universidad del Rosario indica que el promedio de incidencia de esta enfermedad en dicha población es entre el 1 y el 22 por ciento, dependiendo de factores como la edad, la región geográfica y las características sociales.

Usualmente, en los tratamientos neuropsicológicos dirigidos a esta población, se aplican ejercicios de lápiz y papel, lo cual lleva a que sean costosos y a que el terapeuta gaste gran parte del tiempo de la sesión analizando los resultados. Investigadores del Doctorado en Psicología de la Universidad Católica, liderados por la profesora Sonia Ríos, encontraron, a través de los videojuegos, una poderosa alternativa.

Los investigadores trabajan en el algoritmo de inteligencia artificial, en el Laboratorio de Big Data de Utadeo

En las primeras fases de la investigación, que iniciaron en 2012, Ríos, en conjunto con investigadores del programa de Ingeniería de esa Universidad y del Grupo de Investigación de Neuropsicología de la Universidad de La Laguna, desarrollaron una serie de seis videojuegos, similares a los Arcade, destinados al entrenamiento y al estímulo de procesos cognitivos, que fueron aplicados con éxito a 110 niños que no experimentaban ningún tipo de trastorno. Posteriormente, los investigadores comenzaron a trabajar en el diseño de los videojuegos para que estos fueran un complemento en las terapias de habilitación y rehabilitación cognitiva.

Jugando en bicicleta, es uno de los juegos para estimular las capacidades cognitivas de los niños

Sin embargo, no bastaba con el desarrollo del videojuego, también era necesario, de alguna manera, analizar la evolución del paciente y sugerir, mediante un sistema de información, el tratamiento que el terapeuta puede administrar en los siguientes niveles. Haciendo uso de la analítica de Big Data, mediante la incorporación de algoritmos de Inteligencia Artificial, los investigadores del Departamento de Ingeniería de Utadeo, César Díaz y Olmer García, trabajan en el diseño de una plataforma que permita la visualización de datos de esa evolución, de manera práctica e intuitiva, a través de diferentes módulos dirigidos al terapeuta, el paciente, los investigador y el administrador del sistema.

El mecanismo de recolección es bastante sencillo. Todo parte por la identificación del perfil del paciente y el establecimiento de las metas, tal como ocurre en las consolas modernas de videojuego, en las que se personaliza un avatar y se fija el nivel de complejidad. Luego, en cada interacción que tiene el paciente con el juego, se guarda información referente a aspectos como los movimientos del cursor, número y regiones de la pantalla en los que se hace clic, tiempos de respuesta, intentos fallidos y logrados, así como omisiones.

¿En dónde están mis amigos? Es otro de los juegos desarrollados

Estos datos, que inicialmente solo son un conjunto de números binarios (cadenas de códigos con ceros y unos), son analizados por el algoritmo de acuerdo al perfil del paciente y al proceso cognitivo que se estimula, entre ellos atención selectiva, sostenida y divida, memoria de trabajo, función ejecutiva y planificación. Este, precisamente es uno de los retos más importantes para los investigadores, pues la misma data, en diferentes contextos de tratamiento, puede tener diferentes significados.

Luego que el algoritmo procesa la información, mediante un mecanismo de aprendizaje de máquina (Machine Learning), el sistema aprende autónomamente de los resultados obtenidos y puede prever qué tanto puede tardar el tratamiento, al tiempo que brinda al terapeuta una serie de recomendaciones sobre cómo continuar la valoración, en tanto ubica al paciente en determinados niveles según su desempeño en las interacciones. En todo caso, advierten los investigadores, en ningún momento se trata de reemplazar la presencia del profesional de la salud, pues este es quien finalmente toma la decisión y genera el diagnóstico.

A través del juego 'Alimentando los delfines', los niños estimulan la atención sostenids

Aunque el trabajo con videojuegos inicialmente se hizo con niños, una tercera fase de esta investigación interdisciplinar e interinstitucional planea diseñar una serie de juegos para la rehabilitación de capacidades cognitivas en pacientes de la tercera edad diagnosticados con Alzheimer. Este trabajo se hace en conjunto con el Hospital Militar.

Las siguientes etapas del proyecto se centrarán en finalizar el diseño de los videojuegos para la habilitación del déficit cognitivo, trabajo que desarrollan de la mano con el SENA, así como realizar la prueba piloto de estos con pacientes reales. A mediano plazo, la idea es comparar la efectividad de este método con los tradicionales, de cara a mirar sus posibilidades de incorporación como tratamiento alternativo en el sistema de salud colombiano. Otra de las metas es poder ampliar el universo de los datos obtenidos en la interacción, a partir del uso de tecnologías que involucran el eye tacking o seguimiento ocular para detectar los comportamientos visuales del usuario.

 

Gráfico de análisis de los datos en las pruebas. Aquí se muestra la cantidad de ensayos realizados en un juego versus los aciertos totales

Mejorando la calidad de vida del paciente

Pensar en un videojuego para estimular las capacidades cognitivas de los niños, según cuenta Ríos, presenta una serie de ventajas. La primera de ellas tiene que ver con sus aplicaciones multiplataforma, pues en la actualidad es posible implementar estas terapias en computadores convencionales y se trabaja en la posibilidad de contar con versiones para dispositivos móviles, lo cual sugiere que, a futuro, el paciente podría desarrollar estas terapias desde su casa y en el momento en el que lo desee.

En segundo lugar, explica la investigadora, el videojuego brinda un componente motivacional desde la inmersión en la historia, en tanto las narrativas que allí se construyen hacen parte del contexto cercano del paciente a tratar. Por último, estimula la motricidad al hacer uso de elementos táctiles.