Universidad
Politécnica de Madrid

23.05.16

Investigadores de la Universidad Politécnica de Madrid (UPM), dirigidos por María Fernanda Cabrera-Umpiérrez, han desarrollado una serie de modelos cognitivos virtuales parametrizados de usuarios con discapacidad que se pueden utilizar para simular la interacción del usuario real con diferentes aplicaciones de las tecnologías de la información y comunicación (TIC). Esto facilitará la creación de soluciones TIC eficientes y accesibles para personas con limitaciones funcionales y las discapacidades derivadas de las mismas.

A pesar de la rápida evolución de las TIC y del creciente reconocimiento de la importancia del concepto de diseño universal en todos los ámbitos de la vida diaria, los diseñadores y desarrolladores de estos productos siguen sin tener disponibles herramientas estructuradas y orientadas a ayudarles a adaptar con eficacia sus productos y servicios a las necesidades reales de los usuarios con discapacidad. En un intento de mejorar esta situación, los investigadores del grupo Life Supporting Technologies (LifeSTech) llevaron a cabo un estudio enmarcado en el proyecto europeo VERITAS.

Smart Home Living Lab – ETSIT UPM / LifeSTech.

El primer paso de la investigación fue identificar las funciones cognitivas principales y sus correspondientes parámetros asociados (tiempo de reacción, percepción, atención, etcétera) para cada tipo de discapacidad previamente definida (alzhéimer, párkinson y personas con discapacidades visuales, auditivas y del habla). Todos estos datos se agruparon y relacionaron mediante el uso de una arquitectura cognitiva llamada ACT-R en la que, en términos generales, se relacionan las tareas que puede llevar a cabo una persona con los parámetros que definen las funciones cognitivas relacionadas a ella. Adicionalmente, se incluyeron en los modelos tanto las necesidades específicas de los usuarios finales, como recomendaciones, guías y parámetros que soporten las decisiones de los desarrolladores durante el proceso de diseño.

Para validar los modelos, los investigadores del grupo LifeSTech realizaron la evaluación de accesibilidad de una aplicación real de monitorización de la salud. Se simularon tres grupos potenciales de usuarios: con deterioros cognitivos y físicos habituales debido al envejecimiento; con discapacidades visuales; y con discapacidades motoras. Los resultados de estas pruebas demostraron que los modelos cognitivos virtuales paramétricos de usuarios desarrollados logran ser una representación virtual cercana a la real de usuarios afectados por limitaciones funcionales y estados cognitivos derivados del envejecimiento y la discapacidad. También demostraron que son una herramienta útil para evaluar la usabilidad de aplicaciones durante todas las etapas del proceso de desarrollo para garantizar el máximo nivel de accesibilidad e interacción, así como también para realizar mejoras previas a la realización de pruebas con usuarios potenciales reales y en entornos reales o que simulen la realidad.

Simulación de los modelos cognitivos paramétricos de usuarios virtuales. / LifeSTech.

Este trabajo se enmarca en una línea de investigación que persigue desarrollar herramientas de apoyo a la vida que se adapten a las necesidades de usuarios afectados por enfermedades crónicas o discapacidades de las que se derivan problemas cognitivos. María Fernanda Cabrera-Umpiérrez, investigadora del grupo LifeSTech, señala: “También estamos trabajando en el uso de la realidad virtual para entrenamiento cognitivo de pacientes con deterioro cognitivo leve (DCL) o alzhéimer en fases tempranas; entrenamientos cognitivos basados en juegos para pacientes con párkinson; y herramientas computarizadas, basadas en sensores, de rehabilitación para personas con apraxia que, entre otros síntomas, presentan un deterioro de las capacidades cognitivas para llevar a cabo actividades de la vida diaria”.


GARCÍA-BETANCES RI, CABRERA-UMPIÉRREZ MF, OTTAVIANO M, PASTORINO M, ARREDONDO MT. “Parametric Cognitive Modeling of Information and Computer Technology Usage by People with Aging- and Disability-Derived Functional Impairments”. Sensors. 2016; 16(2):266.

GARCÍA-BETANCES RI, JIMÉNEZ-MIXCO V, ARREDONDO MT, CABRERA-UMPIÉRREZ MF. “Using virtual reality for cognitive training of the elderly”. American Journal of Alzheimer’s Disease and other Dementias. 2015; 30(1):49-54.