Tratamiento de Fobias por Medio de Realidad Virtual

Tratamiento de fobias
por medio de realidad virtual
..' .............................................................
1
Mauricio Plaza Torres
INTRODUCCIÓN
Con los actua les niveles de estrés en los individuos ha crecido el número de
fobias y el porcentaje de ind ividuos que las sufren. Los tratamientos de fobia
con exposición directa usados por los sicólogos son los más efectivos en la
actualidad, pero representan un peligro potencial en determinado tipo de fobias.
En algunos casos este tratam iento puede generar mayores traumas cuando no
es controlado adecuadamente, sin contar el daño físico que se puede generar.
Una nueva tecnología es usada en estos tratamientos: la Realidad Virtual. La
idea básica es insertar al usuario dentro de un ambiente imaginario (mundo
virtual) generado por la computadora, creando un ambiente seguro donde se
puede conmutar de ambientes con plena seguridad. La persono no se encuentro
en ningún momento en riesgo físico o psicológico. En algunos casos el individuo
puede interactuar con los elementos del medio sintético en el cual está inmerso.
Pero: ¿estos ambientes aseguran que inducen el mismo efecto que tienen los
mundos rea les, o al menos se acercan mucho a lo real idad poro ser usados
como medios poro el tratamiento de fobias? Algunas instituciones médicas
usan esta herramienta para el tratamiento de fobias y miden la efectividad del
tratamiento por medio de encuestas.
¿Qué sucedería si uno persona está en un tratamiento de fob ias por miedo a
los alturas usando realidad virtual y manifiesto que está curada de sus fobias,
pero al llegar a un sitio de altura real se ve severamente afectada? ¿Cómo
determinar si el tratamiento es realmente efectivo con uno medida cuantitativa
y que no esté sesgada por la apreciación de la misma persono?
Ingeniero Eléctrico, Universidad de
Los Andes, Colombia. Especialista
en Telemático, Universidad de Los
Andes, Colombia. Especialista en
Gerencia de Tecnología, EAN,
Colombia .
Especialista
en
Pedagogía, U. Son Buenaventura,
Colombia. Candidato o Docto rado,
Cujoe, Cubo. Docente de lo
Universidad Líbre.
La respuesta puede estar en los signos vitales. Los signos vitales se afectan
con cambios en el nivel arousal como realimentación a cambios generados
en el sistema nervioso. Si se logra medir los cambios en los signos vitales y los
correlacionamos con el uso de los a mbientes virtua les es posible determinar
si el ambiente virtual tiene una influencia determinada en el cambio psicológico
de la persona .
Se podría determinar si los ambientes virtuales son adecuados paro el
tratam iento de fobias y posteriormente determ inar el avance en el trata miento
de un paciente determinado por medio de parámetros que son independientes
de la percepción personal.
wr.e
INVESTIGACIÓN y TECNOLOGÍA
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Figura 1. Imagen de la frecuencia funda mental de la voz,
sociológ ico y sicológico del hablante.
Est as
reg istro de voz y energía
manifestaciones
están
acompañadas por otras modalidades
como movimientos del cuerpo o de
la cara . Es difícil medir en forma
ob jetiva expresiones como gestos,
pero es posible cualifi car las
modificaciones acústicas de la voz.
Estos cambios son por
estrés
principalmente, es decir, por cambios
sicológicos por reacción a una
determinada situación.
De esta manera es posible identificar
si una persona está estresada con un
análisis de su voz. Existen muchos
trabajos sobre análisis de voz
relacionada con situaciones de la
'4,187'9s
vida real, como por ejemplo
comunicaciones de pilotos en vuelos
62.92
1. Investigación
correlacionados, por lo tonto no es
bajo condiciones difíciles. En estos
estudios se ha determinado un
Actualment e está cur sa ndo un
necesario me d irlos todos . Se
se lecc ionaro n la tempe ratu ra
fundamental FO cuando se reporta
proyecto de investigación en la
Universidad Libre que intenta por
medio de la frecuencia cardíaca, la
temperatura corporal y la frecuenc ia
fundame ntal de la voz, determinar si
la realidad virtual es adecuada para
corporal, la frecuencia cardíaca y la
frecuencia fundamenta l de la voz
como los parámetros más adecuados.
incremento
en
la
frecuencia
una situación peligrosa. En la
mayoría de los casos se ha detectado
además del incremento en la
frecuencia f undamental, un cambio
La voz tiene un gran contendido de
abrupto de fluctuaciones del contorno
informac ión
de FO.
sobre
el
estado
el tratamiento de fobias.
Figura 2. Termografía de la mano
Las fobias q ue se tratan son el miedo
a las alturas y miedo a espacios
cerrados. Los equipos que se utilizan
son un Head Monted Display (gafas de
realidad vi rtual) un head tracker
(seguidor infrarrojo de posición), SFS
(programa
para
registro
y
procesamiento de voz), un sistema polar
(determinación y proceso de frecuencia
cardíaca), cámara te rmográfica y
ambientes virtuales de 360X360
grados de paisajes en alturas y túneles.
2Cuáles serían los pa r ámetros
fisiológicos más adecuados para usar
en el tratamiento de fobias? Existen
varios, pero la mayoría de ellos están
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Figuro 3. Imagen de la frecuencia cardíaca
Otro parámetro fundamental es la
duración de la palabra. Cuando el
nivel de estrés es muy alto la duración
es inversa, demostrando una
correlación negativa de estas dos
variables.
En conclusión, niveles de estrés en el
individuo ocasionan una serie de
cambios sociológicos y sicológicos
que afectan l os órganos de
producción de voz. Estos cambios
pueden ser cuantificados por cambios
en la frecuencia fundamenta l de la
voz, por la duración, intensidad, Jitter,
frecuencias con alta energía y
deformaciones en la forma de onda
de la frecuencia fundamental.
El estrés también ocasiona problemas
de estabi lidad de temperatura en los
pies y manos, principalmente por su
alta irrigac ión capi lar. Todas las
personas sometidas a niveles de
estrés presentan mala regu lación de
temperatura por pérdida de enzimas
que reducen la eficiencia del sistema
de calentamiento propio.
La adrenalina es un potencial
vasoconstrictor. Si se presenta en
exceso causan espasmos de los
músculos y de las paredes de las
arterias, reduciendo el diámetro de
las arterias impidiendo el flujo de
sangre a los tejidos causando una
caída en la temperatura de la piel.
No se trata de una manipulación de
la glándu la tiroides, ya que su
reacción sería a largo p lazo. Se trata
de cambios de temperatura
instantáneos. Se ha detectado, por
otro lado, que existe una acelerada
oxidación en a ltos nive l es de
estrés que ocasionan que las
paredes de las células sanguíneas se
tornen
v i scosas
terminando
en un atascamiento de células en las
capilares. Por otra parte, la
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oxidación ayuda a agrupaoon de
plaquetas que impiden el paso
de
las
células
sanguíneas
incrementado la coagulación . Estas
acciones degeneran en reducción de
2 . Laboratorio
de realidad virtual
en hardware y redes
de la Universidad Libre
la
temperatura
determinados.
sitios
El estudio finalizará con una muestra
de 300 pacientes que se someta n a
p ru ebas de amb ientes virtua les y
A largo plazo un estrés cron1co
genera en un eventual hipotiroidismo
que termina en un problema del
sistema autónomo que evita una
buena regulación del sistema térmico.
Una disminución de unos tres cuartos
de grado, demuestra una caída en
la eficiencia de las enzimas
provocando que el estado anímico
permitan determinar si los ambientes
virtuales son adecuados para el
tratamiento de fobias, y así podremos
determinar qué niveles de cambio se
registran en sus signos vitales y cuál
sería la estadística de individuos con
las fobias determinadas.
de la persona decaiga.
3 . Metodología
En cuanto a la frecuencia cardíaca,
el sistema nervioso autonómico
intenta rea lizar un balance por medio
del sistema neuronal, mecánico,
anímico y otros sistemas sicológicos
para
mantener
el
sistema
Para comenzar la investigación se
debe tener claridad sobre lo que
vamos a estudiar para poder medirlo.
Esto permite de manera clara planear
la investigación y tomar ventaja. La
mayoría de elementos de estudio son
cuantitativos, sin descartar que existen
a lg unas variables cualitativas que se
va a tratar, lo que mejora aún más los
procesos de evaluación y conclusión
de las tomas de datos.
en
cardiovascu lar en sus pa rá metros
óptimos facilitando una reacción
adecuada de intercambio externo e
interno.
Con cambios en los niveles de estrés
se detecta una variación de la
frecuencia cardíaca.
El estudio consiste en determinar en
qué forma los parámetros vitales son
ifi
INVESTIGACIÓN Y TEC NOLOGÍA
/
----~
Figura 4. Laboratorio de Realidad Virtual en hardware y redes
de la Universidad Libre
Las variables se analizan de manera
individual o correlacionadas con
otras. Al realizar un análisis individual
se utilizan métodos de presentación
de datos como la tabulación o la
representación gráfica, que es de
ayuda para determinar el porcentaje
o la tendencia de los datos. En el caso
de las fobias se puede ver el
porcentaje de individuos con fobias
o sin ellas y determinar la fobia con
mayor porcentaje en la muestra. La
representación gráfica se hace por
medio de un histograma, por la
cantidad de datos que se quiere
representar en el caso de las medidas
de frecuencia cardíaca, fundamental
de la voz y temperatura.
La población objetivo son los
estudiantes de la Facultad de
afectados con el uso de la realidad
fundamental de la voz aumentar y la
virtual en ambientes que producen
fobias. Los fobias selecc ion ados
temperatura corporal disminuir. Este
patrón determina el método q ue se
fueron: miedo a los alturas y miedo
va a seguir en el análisis matemático.
a espacios cerrados. La selección de
Se contrastan los datos de la encuesta,
donde el individuo está en reposo con
estas fobias se baso en la faci lidad
de representarlas en realidad virtual.
Los individuos son sometidos a
resolver uno encuesta sencil la de
datos personales que no debe
generar ningún tipo de estrés¡ durante
esta sección se miden los parámetros
vitales y se toman como referencia
los datos tomados de las secciones
de realidad virtua l. Por otra parte, se
contrastan las variables cualitativas
con las variables cuantitativas para
Ingeniería de la sede Bosque
Popu lar. Como no es posible realizar
la prueba a toda la población, se
toma una muestra aleatoria que
representa
la
población.
Posteriormente se realiza la
evaluación de los datos paro
dete rm inar si es una muestra
representativa y se puede extender
a población con un rango de error.
determinar si existe relación entre las
fobias que los individ uos dicen tener
con los resultados de los datos
tomados en los ambientes virtuales.
CONClUSIONES
Muchas
para compararlos con los tomados
en los secciones de real idad virtual.
investigaciones
son
controvertidas. Los resultados pueden
producir un gran avance para algunas
El propósito de la toma de datos es
4 . Procesamiento
de datos
extraer un invariante que interese o que
diga cómo evolucionan los signos vitales
con exposición a ambientes virtuales.
Los individuos sometidos a las pruebas
serón clasificados posterio r mente
otras . Algunos centros médicos
pueden verse afectados por los
resultados
de
la
presente
según tengan una predisposición a
una fobia determinada pudiendo
asemejarlos por este parámetro. Una
investigación, si descubren que sus
tratamientos no son tan efectivos
como ellos suponían¡ por otro lado,
caso, al estar expuestos a ambientes
virtuales¡ la variabilidad de la frecuencia
vez clasificados se representan en un
informe real izado en SPSS, donde se
puedo mostrar los resultados de las
algunos centros médicos pueden ver
este trabajo como una oportunidad
de hacer un seguimiento más preciso
cardíaca debe aumentar, la frecuencia
correlaciones.
de su tratamiento.
Estos resultados están basados en una
hipótesis que se va a comprobar. El paso
siguiente es decidir qué tipo de patrón
se está buscando en los datos. Poro el
partes o una gran incomodidad para
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NCSA Virtual Reality Lab and CAVE
http : //www ncsa . uiu c edu!VR/.Y.RL
VRHomePa.g~
El programa profesional de Ingeniería Mecánica de la Universidad Libre
pretende preparar profesionales provistos de una sobresaliente formación
científica, tecnológica y humanística, para formar Ingenieros que estén en
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Además se busca desarrollar en los estudiantes valores, actitudes y
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establecidas, acorde con la Misión y Visión de la Universidad.
El Ingeniero Mecánico de la Universidad Libre estará en capacidad de:
• Formular y resolver problemas que involucren aspectos tecnológicos
relacionados con la Ingeniería Mecánica.
• Planear y dirigir las operaciones de manufactura, diseño mecánico y
térm ico, mante ni miento de maquinaria, se lección de materiales,
evaluación y optimización de procesos de conversión de energía,
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de equipos y sistemas en condiciones operacionales de óptima eficiencia.
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que se ejecuten las especificaciones, códigos y normas establecidas.
• Man tenerse actualizado según los requeri mientos cient íficos,
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profesionalmente en las siguientes áreas:
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