Crean un dispositivo portátil contra la fatiga vocal que detecta cuando es necesario un descanso

Investigadores de la Universidad Northwestern han desarrollado un dispositivo que permite hacer un seguimiento continuo del uso que se hace de la voz

Primer dispositivo para medir el uso de la voz (Foto. Proceedings of the National Academy of Sciences)
Primer dispositivo para medir el uso de la voz (Foto. Proceedings of the National Academy of Sciences)
1 abril 2023 | 00:15 h

Un grupo de investigadores de la Universidad Northwestern, en Estados Unidos, ha desarrollado el primer dispositivo inteligente que se puede llevar puesto y es capaz de hacer un seguimiento continuo del uso de la voz.  El objetivo de esta herramienta se centra en alertar al usuario antes de que aparezca una fatiga vocal que desencadene lesiones.

En cuanto al propio dispositivo es blando, flexible y cuenta con el tamaño de un sello de correos. Una de las características que más llama la atención es que se adhiere cómodamente a la parte superior del pecho para captar las sutiles vibraciones asociadas al habla y el canto, que junto a los algoritmos, tiene un gran potencial para cambiar el día a día de los cantantes profesionales, profesores, políticos, locutores, entrenadores y cualquiera que dependa de su voz para ganar dinero.

Los datos recogidos mediante el dispositivo en el pecho se transmiten instantáneamente por bluetooth a un teléfono o tablet para poder controlar la actividad vocal en tiempo real y medir el uso total acumulado. A través de una aplicación los usuarios pueden establecer sus umbrales vocales personalizados que en el caso de acercarse, es cuando el dispositivo conectado activa el modo alerta.

"Es fácil que la gente olvide cuánto usa la voz, queremos concienciarles para ayudarles a prevenir lesiones"

"El dispositivo mide con precisión la amplitud y la frecuencia del habla y el canto. Esos dos parámetros son los más importantes para determinar la carga global que se produce en las cuerdas vocales. Ser consciente de esos parámetros, tanto en un instante dado como acumulativamente a lo largo del tiempo, es esencial para gestionar patrones saludables de vocalización", indica John A. Rogers, pionero de la bioelectrónica y director del desarrollo del dispositivo.

Los cantantes se ven muy afectados frecuentemente por la fatiga vocal, que se produce cuando las cuerdas vocales sobreutilizadas se hinchan. En el mejor de los casos alteran la capacidad para cantar con claridad o alcanzar las notas que podían llegar cuando estaban sanos.

"Es fácil que la gente olvide cuánto usa la voz. Los cantantes clásicos experimentados tienden a ser más conscientes de su uso vocal porque han vivido y aprendido, pero algunas personas, sobre todo cantantes con menos formación o personas, como profesores, políticos y entrenadores deportivos, que deben hablar mucho por su trabajo, a menudo no se dan cuenta de hasta qué punto están forzando la voz. Queremos concienciarles para ayudarles a prevenir lesiones", afirma la mezzosoprano Theresa Brancaccio, experta en voz de la Northwestern que codirigió el estudio. Además añade que existe una gran falta de conciencia del problema subyacente, puesto que len la mayoría de los casos la gente no relaciona las actividades vocales con el modo en que afectad a su vez

INICIOS

En un inicio, John A. Rogers junto con investigadores del Shirley Ryan AbilityLab desarrollaron un dispositivo inalámbrico que permite hacer un seguimiento de la deglución y el habla depacientes con ictus. Más tarde, se asociaron con el logopeda y experto en la voz, Aaron M. Johnson, con el objetivo de explorar cómo podrían utilizarse los dispositivos para evaluar y supervisar el tratamiento de pacientes con trastornos vocales.

"Una parte clave de la terapia es ayudar a las personas a cambiar cómo y cuánto utilizan su voz. Este dispositivo permitirá a los pacientes y a sus médicos comprender los patrones de uso de la voz y realizar ajustes en la demanda vocal para reducir la fatiga vocal y acelerar la recuperación de los trastornos de la voz", explica Johnson, coautor del estudio y profesor asociado del departamento de otorrinolaringología de la Facultad de Medicina Grossman de la NYU.

El equipo se puso manos a la obra y modificó los dispositivos para medir con precisión la carga vocal a lo largo del tiempo, entre los que se encuentran cuestiones como la frecuencia, el volumen la amplitud o la duración. Además, detecta las vibraciones en lugar de grabar audio, permitiendo así detectar con precisión la actividad vocal del usuario en lugar del ruido ambiente que le rodea.

"Hablar durante mucho tiempo es una de las actividades que más fatigan a quienes se preparan para ser cantantes profesionales"

El punto clave de la investigación era desarrollar algoritmos que fuesen capaces de distinguir entre el habla y el canto. En una prueba con un equipo de cantantes que se dedicaron a tararear, cantar escalas y canciones, el dispositivo fue capaz de alcanzar una precisión del 95%.

"Hablar durante mucho tiempo es una de las actividades que más fatigan a quienes se preparan para ser cantantes profesionales. Separar el canto del habla puede ayudar a las personas a ser más conscientes de cuánto hablan. Hay pruebas de que incluso breves periodos de 15 a 20 minutos de silencio total intercalados a lo largo del día pueden ayudar a los tejidos de las cuerdas vocales a recuperarse y repararse", indica Brancaccio.

FUNCIONAMIENTO

En cuanto al propio funcionamiento del dispositivo que se coloca en el esternón, bajo el cuello, se sincroniza con la aplicación que lo acompaña y en el caso de necesitarlo, el usuario pulsa un botón cuando note molestias vocales y así registrar la carga vocal instantáneay acumulada. Unos datos que pueden servir como umbral personalizado de fatiga vocal y cuando el usuario se acerque o supere su umbral personalizado, un dispositivo vibrará a modo de alerta.

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