“La tecnologia brain-controlled robots ja s'està posant a prova per rehabilitar pacients que han patit un ictus”

Nascut a La Palma del Condado (Huelva), José del R. Millán és catedràtic de l’Àrea d’Interfícies Cervell-Màquina de l’Escola Politècnica Federal de Lausana (EPFL) i director del CNBI (Center for Neuroprosthetics and Institute of Bioenergineering) a Suïssa. Millán es va doctorar en Informàtica a la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) i, posteriorment, va esdevenir investigador al Joint Research Centre of the European Commission d’Ispra (Itàlia) i a l’Idiap Research Institute de Martigny (Suïssa). Aquest any, ha estat el ponent a la IV Nit de la Robòtica amb la conferència Brain-controlled robots.

A principis dels 90, la seva tesi parlava de robots autònoms que poguessin descobrir trajectòries òptimes. Què el porta a convertir-se, vint anys després, en un dels investigadors clau en el cap de les interfícies cervell-ordinador?

No hi ha una única raó que m’empenyi a sortir de la robòtica purament autònoma i focalitzar-me en un nou camp. Hi té molt a veure, però, el convenciment que els robots autònoms han de poder interaccionar amb els humans i, per tant, hem de trobar la millor manera de fer-ho possible. Especialment per aquells que ho tenen més difícil, com les persones amb discapacitat motora. A partir d’aquí, em va semblar evident que calia treballar en el desenvolupament d’un robot que pogués controlar-se amb el pensament.

I, el 2002, va poder demostrar que era possible. Com funciona aquesta tecnologia?

La interacció cervell-màquina o cervell-robot comença mesurant l’activitat cerebral mitjançant elèctrodes que es poden implantar o col·locar a la superfície del cuir cabellut. S’utilitzen diverses tecnologies de brain imaging de gran precisió temporal com l’EEG. És un procés complex perquè s’obté una quantitat de soroll molt gran ja que es gestionen senyals no estacionaris que escapen, fins i tot, del control del mateix emissor. Per tant, hem de recórrer a tècniques de processament del senyal. Acabada aquesta fase, a través de tècniques d’aprenentatge automàtic, extraiem aquells senyals que, efectivament, codifiquen la intenció de la persona. Posteriorment, per mitjà d’un descodifi cador, sabem quins senyals emet la persona quan té la intenció de fer quelcom. Tanmateix, això no s’acaba aquí, perquè aquesta informació és, per definició, limitada i variable. Per tant, per seguir avançant, ens hem d’inspirar en un principi purament robòtic, el control sharing, és a dir, dotar el robot d’intel·ligència i, per exemple, aconseguir que sigui capaç de discernir, per si sol, que quan volem anar a la dreta no només cal girar, sinó que també s’han de sortejar una sèried’obstacles encara que nosaltres no li hàgim transmès prèviament aquest detall. El nostre sistema nerviós, de fet, ja funciona així; el cervell no ho fa tot, l’espina dorsal, per exemple, no és únicament un cable sinó que té codifi cats molts reflexos!

“La persona és qui pren la decisió i el robot qui presta un nivell d’assistència ajustat a la informació que pot proporcionar”.

El control mental sobre una màquina suposaria proporcionar una llibertat impensable als pacients medul·lars i una gran ajuda, en general, per a persones amb un dèficit motor. Hi som a prop?

Sí. En poso dos exemples: la tecnologia brain-controlled robots ja s’està fent servir en assajos clínics per rehabilitar pacients que han patit un ictus i estan afectats, per exemple, d’una lesió motora en una mà. Un altre exemple, s’estan fent assajos clínics amb pacients medul·lars en cadira de rodes per veure com poden guanyar autonomia.

Creu, però, que podria tenir altres usos, per exemple, en el camp de la indústria o en el domèstic?

A la indústria crec que encara som lluny perquè, actualment, les interfícies cervell-ordinador encara són lentes i, per tant, poc competitives econòmicament. Tanmateix, aquesta tecnologia sí que pot aportar un valor afegit en tasques tan quotidianes com la conducció. Avui dia, els cotxes ja tenen un alt grau d’autonomia que ens fa més agradable segura l’experiència de conduir. Amb aquesta tecnologia podem donar un pas més i, per exemple, fer que el vehicle prevegi quina serà la intenció del conductor abans que freni o giri i donar-li més assistència. Això vol dir que el vehicle domina la persona? No, senzillament estem descodificant una acció uns mil·lisegons (entre 300 i 500) abans que la realitzi la persona. Per tant, qui ha pres la decisió no és pas la màquina, sinó el conductor, l’humà.

També treballa fora de l’aula i del laboratori, en contacte amb el món real, visitant pacients a l’Hospital Universitari de Lausana o a casa seva per analitzar les necessitats que tenen i poder adaptar millor les pròtesis robòtiques. Fins a quin punt és important el feedback que rep de l’usuari?

És un feedback meravellós que ens permet fer un disseny tan eficaç com sigui possible. De fet, vam adoptar l’user center design com a filosofia, amb la idea que l’usuari sigui partícip de la fase de disseny i es consideri un membre més de l’equip.

“Podem donar un pas més i, per exemple, que un vehicle prevegi quina serà la intenció del conductor abans que freni o giri per donar-li una major assistència”.

Quan exposa la seva visió, parla de cooperació de persones i robots. En quins termes?

Per mi, hi ha un principi fonamental: la persona és qui pren la decisió i el robot qui presta un nivell d’assistència ajustat a la informació que pot proporcionar l’humà. Això si no és la mateixa persona qui, conscientment, delegui el control en la màquina. Un control que en qualsevol cas ha de tenir la possibilitat de reprendre.

Publicat: 04/01/2019

Etiquetes:robòtica robots vehicle autònom robot col·laboratiu

Comparteix a
Cap vot de moment

Articles relacionats

Un equip català, el millor d'Europa de la VEX Robotics Competition

  • 15/05/2019

Els resultats assolits per l’associació de robòtica PUCRA, de l’Escola d’... Llegir més

Els exoesquelets arribaran al mercat industrial aquest mateix any

  • 21/02/2019

Els exoesquelets emplaçaran les cadires de rodes en un futur no gaire llunyà.... Llegir més

Amazon i Robmov, projectes de l’any a la Nit de la Robòtica

  • 26/10/2018

La quarta edició de la Nit de la Robòtica, organitzada per la Comissió... Llegir més