En el experimento musical, los violinistas llevaban ligeros exoesqueletos robóticos en el brazo del arco, que introducían sutiles variaciones en sus movimientos naturales.
Científicos en Italia han demostrado que la robótica puede afinar el tempo musical y la coordinación entre los intérpretes.
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En el estudio, publicado en la revista 'Science Robotics', se colocaron exoesqueletos en el brazo con el que los violinistas profesionales manejan el arco.
Los dispositivos proporcionaban un sutil retorno háptico que ayudaba a los músicos a sincronizar sus movimientos.
Francesco Di Tommaso, uno de los investigadores en robótica de la Università Campus Bio-Medico, explicó el enfoque: "Para responder a nuestra pregunta científica diseñamos un experimento en el que pusimos a prueba distintas condiciones de retroalimentación sensorial. En concreto, teníamos una condición en la que podían oírse y verse entre sí, que es la tradicional, y otra en la que les bloqueábamos la visión e introducíamos la retroalimentación háptica, es decir, procedente de los dispositivos".
Y añadió: "De este modo pudimos demostrar que sustituir la vista por la información háptica mejora la coordinación tanto desde el punto de vista cinemático como en la alineación musical, de manera que pudieron rendir mejor tanto en sus movimientos como en el resultado musical".
Cómo se llevó a cabo el estudio
Los violinistas fueron evaluados en cuatro condiciones: podían oírse pero no verse, podían oírse y verse, tenían la visión bloqueada pero el exoesqueleto activo y, por último, contaban con toda la información sensorial combinada con el exoesqueleto.
Cámaras infrarrojas y sensores registraban los ángulos de los brazos, la posición de los hombros y la fuerza aplicada sobre los arcos.
"Los exoesqueletos están diseñados específicamente para las extremidades superiores y asisten los movimientos del hombro y el codo, en concreto la flexión y extensión del codo y la rotación interna y externa del hombro", explicó Di Tommaso.
"Fueron concebidos para acoplar físicamente a dos personas que realizan un movimiento, lo que implica que existe una especie de comunicación virtual entre ellas. Así, los movimientos registrados por un exoesqueleto se transmiten al otro".
Cuando los movimientos de los músicos diferían, los exoesqueletos aplicaban fuerzas bidireccionales para sincronizarlos. Aunque algunos participantes declararon sentir molestias, el sistema mejoró en conjunto su coordinación.
"Al final de los experimentos preguntamos a los participantes qué pensaban de las fuerzas que habían sentido. No conocían su origen y la mayoría no se dio cuenta de que en realidad procedían de su compañero, y algunos incluso señalaron que les resultaba incómodo percibirlas. Pero lo interesante es que esas fuerzas les ayudaron a coordinarse mejor", añadió Di Tommaso.
Más allá de la música
El estudio no se diseñó para un uso clínico, pero el profesor Domenico Formica, bioingeniero implicado en la investigación, apunta que la tecnología podría tener aplicaciones más amplias.
"En teoría el mismo concepto puede aplicarse a varios ámbitos y uno de ellos podría ser, por ejemplo, la rehabilitación motora. En la rehabilitación motora asistida por robots solemos tener pacientes que interactúan con el robot para mejorar su recuperación. Utilizando la misma tecnología podríamos tener, por ejemplo, a un terapeuta interactuando con el paciente y, gracias a este intercambio bilateral de fuerzas, mejorar la recuperación durante la terapia. O también podríamos plantear que dos pacientes trabajen juntos para potenciar el proceso de recuperación", señaló Formica.