Un grupo de científicos creó un innovador dispositivo en forma de bandita que puede detectar las emociones de las personas

En una época en la que expresar lo que se siente no siempre va de la mano con lo que se muestra, un equipo de científicos de la Universidad Estatal de Pensilvania (Penn State) presentó una innovación que promete transformar la manera en que se comprenden las emociones humanas.

Los investigadores desarrollaron un dispositivo portátil, flexible como una bandita y recargable, que permite identificar emociones auténticas, incluso cuando el usuario finge lo contrario. Los resultados se publicaron en Nano Letters.

El dispositivo, que adopta la forma de una pegatina extensible, mide señales fisiológicas como la temperatura de la piel, la humedad, la frecuencia cardíaca y los niveles de oxígeno en sangre.

A diferencia de los métodos tradicionales que dependen exclusivamente del análisis facial, el sensor interpreta un abanico más amplio de respuestas del cuerpo, lo que aumenta significativamente la precisión del diagnóstico emocional.

Huanyu “Larry” Cheng, profesor asociado de Ciencias de la Ingeniería y Mecánica en Penn State y autor principal del artículo, explicó que muchas personas ocultan lo que sienten, y que los profesionales de la salud enfrentan un desafío cuando deben distinguir entre lo real y lo simulado.

“Confiar únicamente en las expresiones faciales puede ser engañoso. Por eso combinamos esos datos con señales fisiológicas clave, lo que conducirá a un mejor seguimiento y apoyo de la salud mental”, declaró Cheng, citado por EurekAlert!.

Tecnología de precisión en un diseño flexible

El funcionamiento del dispositivo se basa en una arquitectura electrónica que evita interferencias entre sensores. Para lograrlo, los científicos utilizaron capas de metales flexibles como platino y oro, cortados en patrones ondulados que conservan la sensibilidad incluso al doblarse, de acuerdo con información del artículo de ciencia Phys Org.

Incorporaron además tubos de nanocarbono que detectan los niveles de humedad. Una capa rígida protege los sensores de temperatura y humedad de las tensiones generadas por los sensores faciales, mientras una capa impermeable evita que la humedad altere los datos de temperatura.

Esta estructura permite captar simultáneamente diversas métricas fisiológicas que, juntas, ofrecen una imagen detallada del estado emocional del usuario. Lo más relevante es que el sistema transmite los datos de forma inalámbrica, en tiempo real, hacia la nube o dispositivos móviles, sin recolectar información personal, lo que protege la privacidad del individuo.

“Diseñamos este sensor para que cada señal funcione de forma independiente. Así obtenemos una lectura mucho más clara de lo que realmente ocurre debajo de la superficie”, explicó Libo Gao, coautor del estudio y profesor en la Universidad de Xiamen.

Inteligencia artificial para descifrar el rostro y el cuerpo

Para entrenar la inteligencia artificial del dispositivo, los investigadores reclutaron a ocho personas que simularon seis expresiones faciales básicas: felicidad, sorpresa, miedo, tristeza, ira y asco. Cada una se repitió 100 veces mientras el dispositivo monitoreaba los movimientos y respuestas del rostro.

Los datos recopilados sirvieron para entrenar un modelo de IA capaz de correlacionar esos gestos con las emociones correspondientes. Posteriormente, tres personas adicionales ayudaron a validar el modelo, que clasificó las emociones simuladas con una precisión del 96,28%.

En un segundo ensayo, el mismo grupo visualizó videoclips diseñados para provocar emociones reales. Durante la visualización, el sensor detectó los cambios fisiológicos con una precisión del 88,83%, registrando incrementos de temperatura y frecuencia cardíaca ante la sorpresa o la ira.

Según Cheng, estos resultados respaldan los vínculos conocidos entre reacciones emocionales y respuestas físicas.

Un puente entre las emociones ocultas y la salud mental

El potencial clínico de este avance tecnológico es amplio. Yangbo Yuan, coautor del estudio y estudiante de doctorado en Penn State, subrayó que muchas personas que padecen trastornos emocionales no son sinceras ni con sus terapeutas ni consigo mismas, según indicó EurekAlert!.

Este sensor permitiría a los profesionales de la salud detectar señales invisibles, dando paso a intervenciones más rápidas y eficaces, incluso a distancia.

“Este sensor puede desempeñar una función vital para reducir las brechas en el acceso a la atención médica”, sostuvo Cheng de acuerdo con Phys Org. La telemedicina se beneficiaría directamente del uso de este dispositivo, que permitiría monitorear a los pacientes de forma remota y en tiempo real.

Además del campo emocional, el equipo de investigadores ve posibilidades en el tratamiento de personas no verbales, en la detección de síntomas de demencia, en la identificación de sobredosis de opioides y en la monitorización de enfermedades crónicas o neurodegenerativas. Incluso se plantea su uso en el análisis del rendimiento deportivo.