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  Precisión del Ciego en la Detección de Obstáculos (Juurmaa, J.)
 

 

 

Precisión del Ciego en la Detección de Obstáculos

Juurmaa, J.

Tomado de:

VARIOS (1973): Orientación, Movilidad y Gimnasia para los Disminuidos Visuales. En AFOB, Oficina Latinoamericana. Córdoba (Argentina): AFOB.

INTEREDVISUAL

INTEREDVISUAL@terra.es

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Lo que Jyrki Juurmaa tiene que decir con respecto a la detección de obstáculos es de gran importancia en el contexto general del tema que se trata, ya que

los recursos y las técnicas que indica y emplea son importantes en el logro de una mejor independencia y seguridad de movimientos, estableciendo el autor hechos que son realidades en el efectivo desempeño social del individuo disminuido visual.

Prólogo al artículo de SUSANA E. CRESPO.

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PRECISIÓN DEL CIEGO EN LA DETECCIÓN DE OBSTÁCULOS

Juurmaa, J.

"El sentido del obstáculo" es el término empleado para el proceso perceptual a través del cual les es posible a una gran proporción de ciegos y a muchos videntes, tener conciencia de un obstáculo o un objeto cerca de ellos, sin la ayuda de la visión.

Sin tener en cuenta las explicaciones más o menos místicas en el sentido de un postulado "sexto sentido", y cosas por el estilo, las tentativas de explicar el sentido del obstáculo se cristalizaron, aun inicialmente, en dos teorías principales rivales: la visión facial y teorías de la audición. La primera también llamada percepción facial o teoría del sentido de la piel sostiene que los receptores relevantes al sentido del obstáculo están localizados en el rostro, en puntos no identificados en mayor detalle.

Esta fue la teoría prevalente durante la primera fase de la investigación científica. Debe también señalarse que la gran mayoría de los ciegos evidentemente experimentan su sentido del obstáculo basado en sensaciones faciales. La teoría de la audición, por otra parte, representa a la opinión de que una persona se orienta basándose ya sea en las fuentes de sonido, o en los ecos reflejados en los objetos. La percepción de los sonidos y ecos no tiene porqué ser consciente en sentido alguno.

Verificación de la Teoría de la Audición

Un grupo de investigadores compuesto por Supa, Cotzin y Dallenbach de la Universidad de Cornell, lograron verificar la teoría de la audición durante los primeros años de la década del 40. Investigando de a un factor por vez, y eliminando la influencia de todos los otros factores, demostraron que la audición era una condición necesaria y suficiente del sentido del obstáculo. Todos los experimentos posteriores apoyaron los resultados obtenidos en Cornell.

El sentido del obstáculo se basa en un sistema de aprendizaje inconsciente. Sin estar consciente de él una persona aprende que, antes de encontrarse con un obstáculo (p. ej., una pared) tiene, invariablemente, una sensación auditiva de cierto tipo. A través del tiempo, tiene lugar un acondicionamiento: cada tipo particular de sensación auditiva. De esta manera, al aproximarse a un obstáculo el sujeto experimentará un tipo especial de presentimientos. Tiene conciencia de la presencia de un obstáculo, aunque es incapaz de describir cómo la tiene. Tener esta conciencia y poder explicar cómo ocurre son dos cosas totalmente diferentes.

Con respecto a la fenomenología del sentido del obstáculo, los ciegos pueden dividirse en dos grupo: un grupo de sensación dérmica y un grupo auditivo. Los que pertenecen a la primera experimentan en presencia de un obstáculo, un sensación dérmica particular, a veces en los hombros, pecho, parte superior de la cabeza, nuca y cuello. Esta sensación se asemeja a aquella causada por un velo o una tela de araña. Los del grupo auditivo simplemente sostienen que oyen aproximarse a los obstáculos.

Distinción entre Funcional y Fenomenal

En cuanto a la distinción entre lo funcional y lo fenomenal, se formulan las siguientes preguntas, de cierto interés e importancia teórica.

1) ¿Por qué algunos individuos experimentan la sensación relevante como facial, aunque en realidad se basan en la audición?

2) ¿Por qué algunos individuos creen que experimentan impresiones auditivas que nunca exceden el umbral de estímulo? Hasta ahora no se ha hallado ninguna explicación para explicar esta diferencia fenomenológica. No obstante, daremos una breve explicación de ciertas hipótesis. Existe razón para recalcar en este contexto, que los ciegos tienen, en general, ideas muy vagas sobre su capacidad para la percepción de obstáculos, en términos cuantitativos. Este tema será discutido en la parte empírica de este estudio.

¿Por qué el sentido del obstáculo se experimenta en el rostro?

Podemos arrancar del postulado de que es natural que una persona busque una explicación para su habilidad para evitar obstáculos. El rostro el cual está continuamente expuesto a corrientes de aire variadas y variaciones de temperatura se experimenta fácilmente como la parte del cuerpo que recibe las sensaciones en cuestión.

Así, con esta hipótesis, se cree un vínculo consciente entre un tipo particular de experiencia y sensaciones dérmicas.

Otra explicación posible, no referida anteriormente, debe también mencionarse aquí. Cuando una persona se encuentra con un obstáculo, son, por supuesto, su cabeza y su rostro los que probablemente se lastimará primero. Cuando una persona ha aprendido a sentir el obstáculo que se acerca, es probable que la tensión del potencial muscular surja principalmente en sus músculos faciales y en la región de la cabeza. Experimentará una tensión en su rostro. Así es probable que ocurra el siguiente encadenamiento de hechos: Una sensación de eco inconsciente, una convicción inconsciente de la presencia de un obstáculo, una tendencia inconsciente a proteger el rostro, una conciencia de un cambio en las sensaciones faciales.

La suposición que la base del sentido del obstáculo se encuentra en el sistema nervioso central también es compatible con el hecho de que la anestesiarización del rostro no afecta la experiencia fenomenológica en el funcionamiento del sentido del obstáculo.

Paradójicamente, es quizás más difícil aún explicar porqué ciertas personas creen que pueden percibir sonidos subliminales. Una posibilidad sería suponer que en estos individuos la línea que divide al consciente del subconsciente es menos marcada y más borrosa que en otros individuos. Esta suposición es difícil de probar empíricamente. Otra posibilidad sería suponer que las sensaciones auditivas predominan y son desusadamente vívidas en estas personas. Finalmente, se puede sugerir la siguiente explicación muy simple: Estas personas, como cualquier otra, son capaces de oír, por supuesto, los más intensos ecos, y esto les induce a asociar sensaciones auditivas con aquellas experiencias en las cuales los ecos no exceden el umbral de estímulo.

Se debe comenzar el estudio de estos temas buscando descubrir en qué medida existen tipos fenomenológicamente puros. En la medida en que pueden formarse tales grupos (p. ej., grupos definidos de sensación dérmica y de audición), la siguiente tarea sería averiguar si existen diferentes inter-grupos en el funcionamiento del sentido del obstáculo.

El Grupo auditivo

Ya en 1793, Sapllanzani descubrió el secreto del murciélago, es decir, el hecho de que los murciélagos se orientaran sin ayuda de la audición.

Hallazgos en los estudios sobre murciélagos: Sin embargo, no fue sino hasta hace unas tres décadas en que Pierce y Gryffin lograron arrojar más luz sobre el problema. Ahora ya se sabe que los murciélagos se orientan emitiendo sonidos de orientación de alta frecuencia y recibiendo los ecos. La frecuencia de los sonidos de orientación emitidos por el murciélago llega a los 50000 y 70000 c.p.s. en presencia de un obstáculo y alrededor de 30000 c.p.s. al aire libre. De esta manera pueden percibir una antena que no tiene más de 1 mm de diámetro. Estos descubrimientos dieron gran impulso a la idea de que se debieran desarrollar aparatos sonar para ciegos. También debe mencionarse brevemente que las ballenas, marsopas, lobos marinos, y varios pájaros nocturnos se orientan mediante ecos ultrasónicos. Se ha descubierto, además, que estos animales no solamente perciben objetos pequeños, sino que realizan observaciones precisas de los cambios de distancia, tamaño y material. Por ejemplo, los delfines pueden distinguir el pez del cual se alimentan, de otros tipos de pez, en base a ecos.

Un estudio diferencial-psicológico llevado a cabo en el Instituto de Salud Ocupacional, Helsinki (Juurmaa, 1965), reveló que el sentido del obstáculo estaba demostrablemente presente en alrededor del 85 % de los no videntes. En este estudio sirvieron de sujetos 53 varones totalmente ciegos. El estudio también demostró que el sentido del obstáculo se correlacionada con la iniciación temprana y larga duración de la ceguera. El sentido del obstáculo era completamente independiente de las variables de inteligencia que se investigaron. Sin embargo, se correlacionaba con la agudeza del oído, medida en término de variables audiométricas, las variaciones eran más altas dentro del rango de tonos altos y con (series en A de Sheashor) la discriminación de tonos. También resulta de interés que la habilidad para localizar sonidos y la habilidad para mantener la dirección de la locomoción se correlacionaba con el sentido del obstáculo.

Discriminación del sonido

Para el hombre, el rango de audibilidad de los 20 a los 20000 c.p.s. El hombre puede distinguir alrededor de 1400 gradaciones de tono y 350 gradaciones de intensidad. En consecuencia, es probable que el número de tonalidades que puede distinguir sea un total de 340000. Parece legítimo suponer, además, que el número de tonalidades distinguibles en forma inconsciente es aún mayor. El deterioro que ocasiona la edad avanzada comienza en las frecuencias más altas y luego comprende, además, el rango medio. Cotzin y Dallenbach (1950) pensaban que el rango de frecuencia de alrededor de 100000 c.p.s. y un tanto por encima de este valor era particularmente para el sentido del obstáculo. El austriaco Kohler (1964) ha recalcado, sin embargo, que los valores liminales diferenciales son más esenciales para la percepción de obstáculos de los valores liminales de estímulo obtenidos mediante mediciones audiométricas. En otras palabras, la discriminación y la percepción de cambios es más importante que el hecho de si puede oír o no un cierto sonido en particular. Los experimentos llevados a cabo en el Instituto de Salud Ocupacional (Juurmaa, 1965) también produjeron evidencia que apoya la tesis de Kohler.

Kohler encontró que el sentido del obstáculo se correlacionaba con las variables audiométricas en la medida de 20 a 40. A fin de explorar la habilidad de discriminar los cambios en el sonido. Kohler diseñó un aparato que producía sonidos constantes y fluctuantes. Un registrador indicaba con precisión los puntos en el tiempo durante los cuales el examinando hallaba que la fluctuación comenzaba y cesaba. Resultó que la correlación para 48 examinandos entre el sentido del obstáculo y la percepción de cambios en el sonido era tan alta como 78. Se debe interpretar el resultado con cierta cautela, sin embargo, ya que Kohler no suministró el rango etario de sus sujetos, ni tampoco controló el tiempo de reacción general.

La sombra del sonido

Si dos sonidos llegan al oído en sucesión rápida resulta una sombra de sonido, como es llamada. Esto sucede especialmente cuando la amplitud del primer sonido es mayor que la del segundo. Tal situación se encuentra con frecuencia cuando se emiten sonidos para producir ecos que reflejen en objetos sólidos: el sonido original cubrirá el eco. Esto se debe al hecho de que las células nerviosas, excitadas por el primer sonido, aún no han recuperado el equilibrio cuando llega el segundo sonido.

Cuando se realizan esfuerzos para descubrir un sonido de orientación adecuado, se debe tener en cuenta este fenómeno de la sombra del sonido. Wegel y Lane (1924) han demostrado que los sonidos bajos se superponen a los sonidos altos con mayor facilidad que la inversa. También se ha demostrado que sonidos de la misma frecuencia se superponen unos a los otros con mayor facilidad que los sonidos que difieren en frecuencia.

Sonido de orientación óptimo

¿Cómo es el sonido de orientación óptimo? Cuando se intenta responder a esta pregunta, se torna inmediatamente evidente que algunos hechos hablan a favor de los sonidos altos y otros a favor de los sonidos bajos. Se debe llegar a un equilibrio, teniendo en cuenta ambas características fisiológicas del oído y las propiedades físicas del sonido. Es imposible utilizar tonos muy altos por una variedad de razones: no es buena la discriminación en el rango de alta frecuencia; la pérdida de la audición comienza en los sonidos altos; los sonidos bajos se superponen con facilidad a los altos; la atenuación tiene lugar relativamente pronto cuando continúa un sonido alto; sólo una pequeña fracción de los ecos reflejados de la superficie inclinada llegan hasta el productor del sonido. Los sonidos bajos fracasan simplemente porque no tienen capacidad suficiente para indicar los cambios de distancias. De esta manera, el rango medio debe tener una frecuencia que varía entre 1000 y 4000 c.p.s., según la situación. Debe mencionarse en este punto que muchos ciegos tienen el hábito de producir sonidos de orientación artificiales, por ejemplo, mediante golpes de bastón, chasqueando los dedos, silbando, arrastrando los zapatos por el suelo y, así, sucesivamente. Parece probable que los resultados a este respecto podrían mejorarse considerablemente mediante un adiestramiento sistemático.

Umbrales diferenciales en la percepción de obstáculos

Una vez que resultó posible demostrar cuál era la base psico-fisiológica del sentido del obstáculo y demostrar qué proporción de ciegos lo poseen, resultó natural comenzar a explorar cómo pueden distinguirse pequeñas diferencias en la distancia, tamaño, forma y materiales del obstáculo. Hasta el momento, sin embargo, sólo se han llevado a cabo unos pocos estudios sobre los umbrales diferenciales en la percepción de obstáculos. Una vez que se hubo completado el estudio para ser relatado aquí, el autor recibió el informe del estudio llevado a cabo por Rice (1965), en los EE UU, donde el problema investigado era similar en gran medida. El más notable entre los estudios previos fue el realizado por Kellogg (1962), sobre el cual se basaba en parte el estudio de Rice. Existen razones para dar un resumen de estos dos estudios aquí. Y parece evidente que se están considerando o están siendo realizados estudios similares en gran escala.

Investigación

Kellogg investigó de qué manera las observaciones realizadas por un sujeto sentado dependían del tamaño, distancia y material del blanco. Los experimentos se llevaron a cabo en un cuarto a prueba de sonidos, que medía 3,6 x 2,7 x 3,4 m. Se utilizaron como blancos pequeños discos de madera terciada. Los blancos eran trasladados silenciosamente a diferentes distancias del sujeto. Al sujeto se le permitía hablar, chasquear los dedos, silbar, golpear el suelo y, así, sucesivamente. Sólo se le prohibía inclinar su cuerpo hacia delante o extender los brazos hacia delante. Los sujetos fueron dos ciegos y dos videntes. Los resultados de los diferentes tipos de experimentos son los siguientes:

- El Estudio de Kellogg

El blanco era un disco de madera terciada que medía 30 cm de diámetro. Se midieron siete distancias a lo largo de una trayectoria a nivel del rostro del sujeto. La distancia media (60 cm) fue utilizada como patrón de comparación. La distancia más corta era de 30 cm y la más larga de 120 cm. Se utilizó el método de las comparaciones apareadas: Cada una de las otras seis distancias fue comparada cien veces con la distancia patrón constante. S encontró que, sin considerar la distancia, la frecuencia de las actuaciones correctas por los videntes variaba levemente a ambos lados del valor 50. De esta manera, quiere decir que sus actuaciones están simplemente al azar. Los resultados en los ciegos claramente indicaban que podrían discriminar entre las diferentes distancias. Uno de los sujetos ciegos pudo llegar a la conclusión, basándose en los ecos reflejados del disco a una distancia de 60 cm si el blanco se movía hacia él o se alejaba de él, si la distancia que se trasladaba excedía los 10 cm. Kellogg pensó que la sensibilidad discriminativa de este sujeto era mejor que la de un vidente que utilizada un solo ojo.

Al investigar la percepción del tamaño, el diseño experimental se hizo con un principio similar. Había un disco standard que medía 22,5 cm de diámetro, y cada uno de los discos más pequeños y más grandes se comparaba con él. El disco más pequeño era de 15 cm de diámetro, y el más grande 30 cm de diámetro. La serie total de comparaciones se realizó a tres distancias, 30 cm, 45 cm y 60 cm. También en estos experimentos, los sujetos no videntes revelaron una considerable habilidad discriminativa. Sin embargo, las actuaciones de un sujeto se deterioraron en función de la distancia.

En la discriminación del material, se compararon discos de una dimensión de 30 cm de diámetro fabricados con seis materiales distintos. Cada uno de los seis discos se comparó cien veces con cada uno de los otros cinco. Las diferencias de dureza superficial eran claramente reflejadas por los resultados. El metal era distinguido de los otros materiales, con la excepción del vidrio. El vidrio se confundía con el metal y la madera. Se entremezclaron madera pura y madera pintada. Se distinguía la tela de los cuatro materiales mencionados y, sorprendentemente, los sujetos ciegos pudieron distinguir entre el terciopelo y el denim.

Los resultados de Kellogg dieron puntos de partida muy alentadores para una futura investigación. Se debe señalar que su estudio sólo se preocupó de distancias comparativamente cortas y tamaños reducidos.

- El estudio de Rice

Los problemas de Rice fueron los siguientes:

1) ¿Cuál es el tamaño mínimo del blanco que puede detectarse con facilidad?

2) ¿Cómo se relacionan el tamaño y la distancia en esta medición del tamaño mínimo?

3) ¿Cuán pequeña debe ser la diferencia de tamaño entre dos blancos antes de que uno no se detecte confiablemente como más pequeño o más grande que el otro?

4) ¿Qué efecto tiene la forma, ubicación, área y orientación del blanco sobre su detectabilidad?

Sirvieron como sujetos cuatro varones ciegos, con edades entre los 20 y los 30 años. Los experimentos se llevaron a cabo en una habitación relativamente aislada de ruidos exteriores al laboratorio, y las paredes cielo raso y piso fueron cubiertos con materiales absorbentes de sonido. El aparato utilizado para presentar los blancos circulares de capa al sujeto descendía de una cúpula colocada por encima de la habitación. Los blancos eran elevados y descendidos, a lo largo de una varilla de metal, por un experimentador situado en la habitación superior.

El primer experimento estudiaba el mínimo tamaño de un blanco que puede ser detectado confiablemente por cada sujeto. Al mismo tiempo, se evaluaba el efecto de la distancia sujeto a blanco.

Inicialmente, la distancia fue de 45 cm y el blanco medía 48,8 cm de diámetro. Se realizaron una serie de pruebas de práctica usando un número igual de pruebas con blanco y sin blanco en orden contrabalanceado. Se les daba información a los sujetos sobre la precisión de sus juicios. Cuando el sujeto podía discriminar con éxito entre blanco y no-blanco, se introducía un blanco más pequeño. Este procedimiento se continuó hasta que el blanco mínimo detectable con una precisión de 90 a 100 por ciento fue hallado. Este blanco fue usado luego como el mayor de una serie de cinco estímulos subsiguientes. Cada uno de los blancos más pequeños era 60 por ciento, en área, del subsiguiente de mayor tamaño. Cada uno de los cinco blancos fue comparado en orden aleatorio con la situación no-blanco.

Un procedimiento similar, pero abreviado, se siguió para ubicar el rango de cinco blancos a 60, 75, 90, 105 y 120 cm. Los datos obtenidos de las mediciones a 60 hasta 120 cm sugirieron que el ángulo auditivo subtendido por un blanco se relacionaba con la probabilidad de una respuesta "sí" a cualquier distancia del sujeto. Utilizando esta hipótesis se realizaron blancos que se predijo tendrían altas, medias y bajas probabilidades de detección para cada una de las distancias mayores: 167,5 - 217,5 y 270 cm.

Acuidad ecoica de los ciegos

Los resultados demostraron que la acuidad ecoica de los sujetos ciegos era función del tamaño del blanco y la distancia del sujeto al blanco. Se calculó un blanco umbral de respuesta para cada sujeto y distancia. Este fue el tamaño del blanco que se estimaba podría ser detectado en 50 % de sus presentaciones a un distancia dada. Probó que el ángulo auditivo medio para las distancias y sujetos era de 4,63º con una desviación standard de 0,21º. Resultó aparente que el ángulo auditivo subtendido por el blanco frente al sujeto precedía muy bien el umbral de respuesta del sujeto. Se consideró el ángulo auditivo como un arco sobre el plano horizontal a la altura de los oídos. En cuanto a los experimentos de discriminación de tamaños, el mejor sujeto pudo discriminar entre un disco patrón de 9 cm de diámetro y discos de 5 mm, más pequeños o más grandes en diámetro en 70 por ciento de los casos en que l distancia en diámetro era de 10 mm en cada dirección. Cuando la distancia era de 90 cm y el diámetro del blanco de 13 cm, se detectó una diferencia de 1 cm en el 83 por ciento de los casos. Cuando la distancia era de 120 cm y el diámetro del patrón de 21,5 cm, se detectó una diferencia de 1 cm sólo en un 60 por ciento de los casos, y una diferencia de 2 cm, en un 90 %. El porcentaje de respuestas correctas estuvo, por supuesto, en relación directa con el tamaño de las diferencias a todas las distancias y para todos los sujetos.

Rice también investigó la influencia de la forma del blanco sobre la detectabilidad. Se encontró que el único defecto significativo se debía a la dimensión variable. La dirección de esta diferencia fue una disminución significativa en la frecuencia de las detecciones al aumentar la relación del ancho del rectángulo o las dimensiones de longitud. Es decir, que el blanco de 2 x 8 se percibía menos que el de 4 x 4 y el de 1 x 16 menos que el de 2 x 8. No hubo efecto significativo sobre la precisión de la detección como resultado de orientar las dimensiones largas de los blancos de 2 x 8 y 2 x 16 hacia los planos ya sea vertical u horizontal.

Aparatos de guía para los ciegos

Una vez que se hubo descifrado el enigma del sentido del obstáculo y que se hubieron inventado los modernos aparatos de radas y sonar, fue natural preguntarse en qué medida sería posible que los ciegos utilizasen aparatos similares a fin de obtener información del medio que fuera clara y rápidamente interpretable. Los primeros experimentos fueron precedidos por un gran optimismo. Quizás se olvidaba que, al ser usados por los ciegos, los aparatos no sería operados ni la información recibida sería interpretada por mecanismo automático alguno, sino, en cambio, por el cerebro humano con todas sus limitaciones psico-fisiológicas. Tampoco se prestó mucha atención a otra circunstancia, virtualmente no existía conocimiento sobre la agudeza de discriminación de obstáculos que el hombre pudiera lograr basándose exclusivamente en las funciones naturales del oído.

Para detectar objetos a distancia los aparatos de guía para no videntes se basan en uno de tres principios fundamentales:

1) Transmisión de sonido de orientación audible. Este método tiene el mérito de que los oídos permanecen libres para recibir otros ecos además de los producidos por el sonido de orientación. La transmisión del sonido de orientación es un problema meramente técnico. La sombra del sonido es una dificultad difícil de vencer.

2) La transmisión de sonidos ultrasónicos. En consecuencia, un aparato basado en este principio transmite ondas sonoras que exceden el rango de frecuencia audible, es decir, que su frecuencia excede los 20000 c.p.s. Esto, por supuesto, hace necesario el uso de un aparato adicional que trasponga los ecos a fin de no exceder el umbral del estímulo. La máxima precisión en el cálculo de distancias se logra mediante ecos ultrasónicos. Sin embargo, el método tiene el inconveniente de que la persona que utiliza el aparato carece de oportunidad de observar otros sonidos de su medio. Volveremos en breve a discutir un aparato electrónico de ayuda para la movilidad de este tipo.

3) El uso de células fotoeléctricas. Aquí la luz reflejada de diversas superficies, de diferentes grados de brillantez, sirve como estímulo, y las diferencias de brillo son luego transformadas en señales auditivas, por ejemplo. En 1957 Kohler adelantó la proposición de que los aparatos ultrasónicos serán reemplazados por aparatos fotoeléctricos. Por lo menos en Inglaterra, sin embargo, los aparatos de ayuda para la movilidad han despertado poco interés: y se ha continuado ávidamente la experimentación con aparatos de sistema ultrasónico.

No es en modo alguno necesario convertir las señales de luz o ultrasónicas en estímulos acústicos. También es posible la conversión a sensaciones táctiles o a estímulos eléctricos de la piel, asociadas con sensaciones táctiles y de presión. No obstante, es preciso tener en cuenta las características peculiares al sentido en cuestión, tales como los umbrales diferenciales y de estímulo, adaptación, etc.

 

 

Juu

 
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