Optimización de la intensidad de la estimulación electrotáctil para respuestas bajo carga cognitiva

Área de la Ciencia:

• Neurociencia
• Ingeniería Biomédica
• Tecnología de Rehabilitación

Sus antecedentes:

• Los usuarios de prótesis dependen en gran medida de la visión para el control del dispositivo debido a la falta de retroalimentación táctil y propioceptiva.
• Esta dependencia excesiva de la visión aumenta la carga cognitiva y reduce el rendimiento del control.
• La estimulación electrotáctil transcutánea presenta un método no invasivo para proporcionar retroalimentación suplementaria, mejorando potencialmente el control protésico en circuito cerrado.

Objetivo del estudio:

• Investigar cómo las variables relacionadas con el estímulo y el entorno influyen en la velocidad y la precisión de la respuesta a los estímulos electrotáctiles.
• Comparar los tiempos de respuesta a los estímulos electrotáctiles frente a los estímulos visuales.
• Determinar los parámetros óptimos para la retroalimentación electrotáctil para mejorar el control protésico.

Principales métodos:

• Una prueba de tiempo de reacción aleatorizada que compara los tiempos de respuesta a estímulos visuales y electrotáctiles.
• Una tarea de discriminación de intensidad para la estimulación electrotáctil, manipulando la magnitud del cambio del estímulo y la carga cognitiva.
• Los participantes respondieron a los estímulos con una pulsación de botón, priorizando la velocidad o la precisión en bloques específicos.

Principales resultados:

• Los estímulos electrotáctiles provocaron tiempos de respuesta promedio más rápidos (50 ms más rápidos en mediana) en comparación con los estímulos visuales.
• El aumento significativo de la intensidad del estímulo electrotáctil mejoró la precisión y la velocidad de respuesta.
• La carga cognitiva ralentizó los tiempos de respuesta pero no afectó la precisión.

Conclusiones:

• La estimulación electrotáctil es más rápida que la retroalimentación visual para el control protésico.
• Se requieren cambios en la intensidad del estímulo varias veces mayores que la diferencia apenas perceptible para respuestas electrotáctiles rápidas y precisas.
• La utilización de mayores incrementos en la intensidad electrotáctil percibida puede mejorar la fiabilidad de los sistemas de control protésico en circuito cerrado.