La conducción segura es una gran preocupación para todos. Las nuevas tecnologías nos han traído el auto autónomo con la esperanza de que reduzca los accidentes derivados de errores humanos. También han introducido características que tienen como objetivo hacer que la conducción sea más segura y placentera. Estas características incluyen visores de visualización frontal en el parabrisas y sistemas de frenado automático, solo por nombrar algunas.

Desde 2010, las muertes por accidentes de tráfico en todo el mundo se han reducido en un 5%. Sin embargo, 1.19 millones de personas sigan falleciendo en accidentes de coche cada año. Además, los accidentes de coche causan lesiones a hasta 50 millones de personas anualmente1.

Sin importar qué tan avanzado sea el sistema de un automóvil, el cerebro humano es la computadora más poderosa. Comprender la distracción cognitiva juega un papel crucial para garantizar la seguridad en la carretera.

Por qué la distracción es mortal

Los humanos nos hemos engañado a nosotros mismos pensando que podemos realizar varias tareas a la vez. Los estudios demuestran que el cerebro humano no puede realizar múltiples tareas al mismo tiempo de manera efectiva sin una disminución significativa en la velocidad y la precisión2.

Hablar por teléfono celular o usar el sistema de infoentretenimiento mientras se conduce es algo común en la sociedad actual. Sin embargo, esto puede ser peligroso porque distrae de la conducción.

Las leyes sobre la conducción distraída intentan mejorar la seguridad vial. Los ingenieros diseñan automóviles que sean más fáciles de usar sin manos para reducir las distracciones. Sin embargo, los choques que involucran a conductores distraídos aún causan nueve muertes diarias en los Estados Unidos3.

Enviar un mensaje de texto rápido puede parecer instantáneo, pero apartar la vista de la carretera por cualquier motivo puede resultar mortal. El CDC estima que enviar mensajes de texto mientras se conduce a 55 mph equivale a recorrer un campo de fútbol con los ojos cerrados4. Conducir distraído puede ocurrir por muchas razones, como el cansancio, la alteración emocional o el consumo de drogas o alcohol.

Los auriculares inalámbricos de EEG pueden detectar distracciones mientras se conduce, ayudando a prevenir accidentes en tiempo real. En 2013, el Royal Automobile Club de Western Australia puso a prueba esta teoría construyendo su propio automóvil de EEG.

El auto impulsado por la atención pone a prueba la conducción distraída. Fuente: RAC

Automóviles impulsados por la atención

Como muestra el ejemplo del CDC, nuestro cerebro no puede procesar conscientemente información urgente cuando estamos distraídos. El RAC de Western Australia descubrió que el 20% de los conductores australianos implicados en accidentes estaban mirando el objeto con el que chocaron, pero no pudieron asimilar lo que sucedía debido a la distracción cognitiva.

“El cerebro es básicamente una máquina de atención”, explicó Geoffrey Mackellar, cofundador y director de tecnología de Emotiv. “La parte frontal de la corteza cerebral tiene que estar activa y muy involucrada en la conducción porque el subconsciente no entiende que salirse del carril puede provocar un problema”.

La hipótesis: ¿qué pasaría si tu carro detectara que estás distraído y redujera la velocidad? El RAC colaboró con Emotiv para modificar un Hyundai i40 capaz de hacer precisamente eso. Los pilotos llevaron puesto un auricular EEG de 14 canales de la serie EPOC que mantenía comunicación con el vehículo. El rendimiento del cerebro afectaba directamente a la velocidad del carro.

Tras tomar medidas de referencia para varios estados cerebrales que incluían ojos abiertos o cerrados, ritmos de parpadeo, “desconexiones mentales”, etc., se programó el carro de EEG para que frenara cuando la persona se distrajera. Además, el coche reaccionaba si el conductor apartaba la cabeza de la carretera, gracias al giroscopio que el EPOC lleva integrado.

El RAC llevó este coche “impulsado por la atención” a un viaje por carretera para demostrar que la falta de atención nos afecta a todos6. Tras dicho viaje, se realizó una serie de experimentos en circuito cerrado para investigar más a fondo el problema de la distracción cognitiva, sobre todo en trayectos largos. Aunque el modelo no ha llegado a fabricarse en serie, sirvió para concienciar a la opinión pública de la facilidad con la que podemos distraernos al volante.

El atractivo de un sistema inteligente de cerebro a vehículo (B2V, por sus siglas en inglés) no ha pasado desapercibido para los fabricantes. En 2018, Nissan presentó un prototipo B2V capaz de adaptarse a las preferencias del usuario y responder con rapidez en caso de emergencia7.

“Al anticipar el movimiento previsto, los sistemas pueden intervenir (girando el volante o frenando el coche) entre 0.2 y 0.5 segundos más rápido que el tiempo medio de respuesta humana, mejorando la reacción sin que el conductor apenas lo note”, explicaba Nissan8.

Los avisos en tiempo real podrían alertar a los conductores antes de que estén demasiado cansados para conducir.

Alertas de somnolencia

Tener sueño es más evidente para la mente consciente que no prestar atención. Sin embargo, para cuando el conductor empieza a bostezar o a dar cabezadas, el peligro para él y para los demás ya es inminente. Por eso los investigadores estudian el uso de EEG inalámbricos para predecir la somnolencia al volante antes de que sea tarde.

Si este sistema de detección se integrara en el de a bordo de un coche, el conductor podría recibir un aviso ante el primer síntoma de deterioro cognitivo. Este concepto también podría ser útil contra la distracción general.

Un estudio universitario creó un marco de software y utilizó un auricular EPOC para detectar pérdidas de atención en clase. Se enviaron mensajes de texto con vibración a los teléfonos celulares de los estudiantes cuando disminuía su estado de alerta, lo que permitió al 75% recuperar y mantener la concentración9.

La somnolencia de una persona puede identificarse mediante varios indicadores visuales, como dar cabezadas, cerrar los ojos y bostezar. Un estudio de Li et al., de la Universidad Nacional de Pukyong, utilizó datos de vídeo y EEG para vigilar los estados de alerta del cerebro, sus variaciones y los movimientos de cabeza. El equipo reportó una precisión del 96.24% al detectar eventos de “somnolencia leve”10.

Yendo un paso más allá, en 2017 se diseñó y aplicó un algoritmo de muestreo para medir varios niveles de somnolencia. El objetivo es detectarla de forma precoz y en tiempo real para evitar situaciones de riesgo en carretera. Se empleó un Emotiv EPOC para medir la actividad cerebral durante la prueba. Los autores reportaron un 82% de acierto al separar las fases de sueño y vigilia11.

El EEG se mide junto a indicadores visuales como el bostezo para precisar la pérdida de alerta del sujeto mientras conduce. Fuente: Li et al., 2015

Mantén la calma y conduce

La ONU tiene como objetivo reducir a la mitad las muertes y lesiones por accidentes de tráfico para 203012. Científicos e ingenieros pueden aprender cómo piensan los conductores distraídos y diseñar vehículos que les sirvan de ayuda. Esto es viable gracias al precio y a la oferta de dispositivos móviles de EEG inalámbricos.

Los investigadores recurren al EEG móvil para examinar la conducción distraída, abarcando desde la atención plena hasta la detección de la somnolencia, con el objetivo de evitar accidentes viales.

Referencias

1Lesiones causadas por el tránsito. (13 de diciembre de 2023). Organización Mundial de la Salud: OMS. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries

2Madore, Kevin P. y Anthony D. Wagner. (1 de abril de 2019). Multicosts of Multitasking. PubMed Central (PMC). www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7075496

3Distracted Driving. (2023). NHTSA. https://www.nhtsa.gov/risky-driving/distracted-driving

4Distracted driving | Transportation Safety | Injury Center | CDC. (s.f.). https://www.cdc.gov/distracted-driving/about/

5Stinson, L. (8 de noviembre de 2013). This car senses when you’re not paying attention and slows down. WIRED. https://www.wired.com/2013/11/this-car-slows-down-when-youre-not-paying-attention/

6RAC WA. (17 de noviembre de 2013). RAC Attention Powered Car Road Trip TVC [Video]. YouTube. https://youtu.be/D8WHS0T4N08

7CNET Cars. (8 de enero de 2018). CES 2018: Nissan's brain-to-vehicle technology can sort of read your mind [Video]. YouTube. https://youtu.be/pEthcB-P5Qw

8Brain-to-Vehicle | Innovation |. (s.f.). Nissan Global. https://www.nissan-global.com/EN/INNOVATION/TECHNOLOGY/ARCHIVE/B2V/

9Charitha, S., Karunananda, A., & Philippe, G. (2017). Framework for modeling of regaining the attention. Journal of Applied and Physical Sciences, 3(2). https://doi.org/10.20474/japs-3.2.1

10Li, G., & Chung, W. (2015). A Context-Aware EEG headset system for early detection of driver drowsiness. Sensors, 15(8), 20873–20893. https://doi.org/10.3390/s150820873

11Shen, J., Li, B., & Shi, X. (2017). Real-Time detection of human drowsiness via a portable Brain-Computer interface. Open Journal of Applied Sciences, 07(03), 98–113. https://doi.org/10.4236/ojapps.2017.73009

12Con 1.3 millones de muertes anuales en carretera, la ONU quiere reducir a la mitad la cifra para 2030.
(6 de diciembre de 2021). Noticias ONU. Consultado el 27 de marzo de 2024, https://news.un.org/en/story/2021/12/1107152