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La UVa Informa

Una antigua alumna de la UVa dirige uno de los equipos, el de la universidad británica de Essex, ganadores en los primeros Juegos Olímpicos Biónicos celebrados en Suiza

David Rose, que se quedó paralítico hace 29 años tras un accidente, es el "piloto" del equipo que lidera Ana Matrán. Él, con un gorro cubierto de electrodos para detectar su actividad cerebral y representado por un avatar, ha tenido que enfrentarse a la prueba "olímpica", que consistía en controlar un personaje de un juego de ordenador

Con el Cybathlon, como así se llama esta competición deportiva, se pretende perfeccionar la tecnología que ayuda a las personas con algún tipo de discapacidad física

Ana Matrán, antigua alumna de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Telecomunicación de la Universidad de Valladolid y actual investigadora en la Universidad británica de Essex, ha dirigido uno de los equipos ganadores del Cybathlon 2016, competición considerada como los primeros Juegos Olímpicos Biónicos. Este evento, que se ha celebrado a principios de este mes en la ciudad suiza de Kloten (cercana a Zúrich), ha reunido a cerca de un centenar de atletas, empresas tecnológicas y grupos de investigación para poner a prueba y perfeccionar la tecnología capaz de ayudar a las personas con algún tipo de discapacidad física.

[18/10/2016] octubre 2016
Gabinete de Comunicación UVa
Valladolid
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En concreto, Ana Matrán lidera el equipo llamado los BrainStormers, y el proyecto en el que trabaja consiste en desarrollar una BCI (Brain-computer interface, interfaz cerebro-ordenador) capaz de entender cuatro comandos distintos (en su caso, cuatro pensamientos distintos) que no dependan del tiempo; es decir, que sea el “piloto”, la persona que controla la BCI, quien decida cuándo mandar un comando y qué comando es.
En el caso de los BrainStormers, el “piloto”, la persona afectada por la discapacidad que maneja el dispositivo durante la competición, es David Rose, quien se desplaza en silla de ruedas tras quedarse paralítico hace 29 años al tirarse de cabeza a una piscina.
La propia Ana Matrán describe la carrera de BCIs, en la que participaban a la vez cuatro pilotos, a la que se enfrentaron en el Cybathlon: “Los avatares corren por encima de un tren que tiene 4 tipos de vagones, cada uno de un color. En tres de los 4 vagones (amarillo, morado y azul), el piloto tiene que mandar el comando adecuado (amarillo, morado o azul) para que el avatar avance/corra más rápido. Si se manda un comando incorrecto, el avatar se ralentiza. En la plataforma gris, el piloto tiene que conseguir que no se mande ningún comando. De esta manera, la BCI que se desarrolla para poder competir en el juego puede ser adaptada para controlar una silla de ruedas (por ejemplo, girar a la izquierda, a la derecha o seguir recto), mientras que el "no mandar comando" sirve para que la persona no tenga que estar mandando órdenes a la silla cuando no quiere que esta se mueva. Cada uno de esos comandos representa un pensamiento distinto, por ejemplo, pensar en mover la mano izquierda para mandar el comando azul, o imaginar el timbre de un teléfono sonando para mandar el amarillo”.

Experiencia única
El primer piloto que llega a la meta gana, y el equipo de los BrainStormers llegó el tercero sobre un total de once, alzándose con una muy merecida medalla de bronce. “Ha sido una experiencia única, muy emocionante,” reconoce Ana Matrán. “Estoy encantada de haber conseguido una posición tan buena en una carrera internacional que se quiere convertir en una cita a la altura de los juegos olímpicos y para-olímpicos, y teniendo en cuenta la escasez de recursos. Éramos un grupo de 6 estudiantes y participamos contra grupos de hasta 20 personas y contra los mejores laboratorios de BCI, como EPFL o Graz”.
En la carrera de BCI, los ganadores consiguieron demostrar que se puede controlar un sistema de estas características incluso bajo la presión de estar compitiendo y con casi cinco mil personas pendientes de la marcha de la prueba (más, si se tiene en cuenta que el evento se retransmitió en vivo por internet). “Es algo que yo no creía posible,” añade esta antigua alumna de la Universidad de Valladolid, “y de hecho teníamos muchas dudas de cómo funcionaría nuestro equipo bajo esas condiciones, pero a la vez era uno de los motivos que nos impulsó a participar: ver si las BCIs que desarrollamos en el laboratorio pueden funcionar en el mundo real. ¡Por fortuna, salió bien!”.
“Hasta ahora nadie sabía lo que era una BCI, y ahora recibo emails de gente que pregunta si podemos ayudarles. Esta semana recibí la visita de un chico que está completamente inmovilizado y vamos a ver si conseguimos encontrar una forma de que se comunique con su familia. Creo que será un proyecto muy interesante y muy gratificante”.
Ana Matrán quiere dar la gracias a la empresa que les ha patrocinado, BioSemi, una de las empresas líder en equipos de señales electro-fisiológicas, e insiste en destacar que se trata de un proyecto liderado y desarrollado por estudiantes que han donado su tiempo y sus esfuerzos. “Incluso tuvimos que realizar una campaña de crowdfunding para poder viajar a Zurich y competir. Nuestro piloto y su mujer viven a 3 horas y media en coche y han sido increíbles a la hora de adaptarse a nuestras necesidades de entrenamiento. Han tenido una paciencia infinita y no puedo agradecérselo lo suficiente”.
Además de la prueba de BCI, en el Cybathlon 2016 se competía en otras cinco disciplinas más, cuatro de ellas centradas en prótesis robóticas para personas con brazos o piernas amputadas, que debían alcanzar o manipular objetos o realizar distintos recorridos con diferentes obstáculos. En este conjunto de categorías también participaron personas con paraplejia completa que, con el uso de un exoesqueleto, tuvieron que negociar tareas como subir escaleras o sentarse en una silla, o personas con lesiones medulares con sillas de ruedas motorizadas con las que sortearon distintos obstáculos sobre la pista.
“Contemplar los equipos que se desarrollaron para las otras competiciones fue increíble,” recuerda la directora del equipo de los BrainStormers. “No se me borrará la imagen de la gente en las gradas, llorando de emoción en la carrera de exoesqueletos. Creo que Cybathlon ha conseguido dar un paso muy importante: conseguir que el público sea consciente de las dificultades que entrañan muchas de las cosas que la mayoría de nosotros damos por hecho. Creo que buena parte de las tecnologías que se incluyeron en esta competición han dado pasos importantes para salir de la "vitrina" y poder ser usadas por la gente con discapacidades que las necesitan”.


Trayectoria académica y profesional de Ana Matrán
Ana Matrán cursó sus estudios de Ingeniería de Telecomunicaciones en la Universidad de Valladolid, en la que se graduó en el año 2010. Ese año decidió cambiar de aires y se mudó a Inglaterra para hacer un máster en ingeniería biomédica en la universidad de Surrey (curso 2010-2011). “Después volví un año a casa, y mientras buscaba trabajo acabé convenciéndome de que hacer el doctorado sería lo más adecuado, así que volví a Inglaterra en octubre de 2012 y acabo de presentar la tesis en la universidad de Essex”. Su tesis la ha realizado sobre interfaces cerebro-ordenador (Brain-computer interfaces, BCI) y ha empezado a trabajar como investigadora post-doctoral, también en la Universidad de Essex, en un proyecto europeo centrado en el control de una mano robótica por personas que han sufrido una amputación, utilizando señales musculares del antebrazo.

Ana Matrán con David Rose, tras conseguir la medalla
[Ana Matrán con David Rose, tras conseguir la medalla]
David Rose, durante un entrenamiento

David Rose, durante un entrenamiento

El equipo completo BrainStormers, feliz tras su éxito

El equipo completo BrainStormers, feliz tras su éxito

Otra imagen del equipo liderado por la antigua alumna de la Universidad de Valladolid, en los juegos biónicos celebrados en Suiza

Otra imagen del equipo liderado por la antigua alumna de la Universidad de Valladolid, en los juegos biónicos celebrados en Suiza



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