La háptica afectiva es un área de investigación que se centra en el estudio y diseño de dispositivos y sistemas que pueden provocar, mejorar o influir en el estado emocional de un ser humano por medio del sentido del tacto. El campo de investigación se originó con los artículos de Dzmitry Tsetserukou y Alena Neviarouskaya [1] [2] sobre háptica afectiva y sistema de comunicación en tiempo real con ricos canales emocionales y hápticos. Impulsada por la motivación de mejorar la interactividad social y la experiencia emocionalmente inmersiva de los usuarios de mensajería en tiempo real, realidades virtuales y aumentadas, se propuso la idea de reforzar (intensificar) los propios sentimientos y reproducir (simular) las emociones sentidas por la pareja. Se pueden distinguir cuatro canales hápticos (táctiles) básicos que gobiernan nuestras emociones:
Según la teoría de James-Lange [3] , la experiencia consciente de la emoción ocurre después de que la corteza recibe señales sobre cambios en el estado fisiológico. Los investigadores argumentaron que los sentimientos están precedidos por ciertos cambios fisiológicos. Así, cuando vemos una serpiente venenosa, sentimos miedo, porque nuestra corteza ha recibido señales sobre nuestro corazón acelerado, rodillas temblorosas, etc. Damasio [4] distingue emociones primarias y secundarias. Ambas implican cambios en los estados corporales, pero las emociones secundarias son evocadas por pensamientos. Estudios empíricos recientes respaldan las teorías no cognitivas de la naturaleza de las emociones. Se ha demostrado que podemos evocar fácilmente nuestras emociones con algo tan simple como cambiar la expresión facial (por ejemplo, la sonrisa provoca una sensación de felicidad). [5]
Las emociones humanas pueden evocarse fácilmente mediante diferentes señales, y el sentido del tacto es uno de los canales con mayor carga emocional. Los dispositivos hápticos afectivos producen diferentes sentidos del tacto, incluidos los canales kinestésicos y cutáneos. Las estimulaciones kinestésicas, que se producen por fuerzas ejercidas sobre el cuerpo, son detectadas por mecanorreceptores en los tendones y músculos. Por otro lado, los mecanorreceptores en las capas de la piel son responsables de la percepción de la estimulación cutánea. Diferentes tipos de corpúsculos táctiles nos permiten detectar la propiedad térmica del objeto, la presión, la frecuencia de vibración y la ubicación de los estímulos. [6]
Las interacciones en línea dependen en gran medida de la vista y la audición, por lo que existe una necesidad sustancial de contacto social mediado. [7] De las formas de contacto físico, el abrazo es particularmente cargado emocionalmente; transmite calidez, amor y afiliación. Recientemente, los investigadores han hecho varios intentos de crear un dispositivo de abrazos que proporcione cierta sensación de copresencia física a distancia. [8] [9] La característica clave de HaptiHug [10] es que reproduce físicamente el patrón de abrazo humano, generando presión simultáneamente en el pecho y la espalda de cada usuario. La idea de reproducir de manera realista los abrazos está en la integración del dispositivo háptico activo HaptiHug y el tacto pseudoháptico simulado por la animación de abrazos. De este modo, se logra una gran inmersión en el contacto físico de la pareja mientras se abraza.
El cariño va más allá de los abrazos. Las personas que mantienen relaciones a distancia se enfrentan a la falta de intimidad física en su día a día. La tecnología háptica permite el diseño de interfaces kinestésicas y táctiles. El campo de la copresencia digital también envuelve a Teledildonics. El Kiiroo SVir es un buen ejemplo de un CyberToy para adultos que incorpora entrada táctil, mediante una superficie que es capacitiva al tacto, y un interior de naturaleza kinestésica. 12 anillos se contraen, pulsan y vibran según los movimientos que hace la pareja en tiempo real. El SVir imita el movimiento real de su homólogo OPue y también es compatible con otros modelos de SVir. El SVir permite a las mujeres tener relaciones sexuales con su pareja mediante el uso del vibrador interactivo OPue sin importar cuán grande sea la distancia que separa a la pareja.
Se pueden utilizar distintos tipos de dispositivos para producir los cambios fisiológicos. De los órganos corporales, el corazón desempeña un papel especialmente importante en nuestra experiencia emocional. El imitador de corazón HaptiHeart [2] produce patrones especiales de latidos del corazón según la emoción que se desea transmitir o provocar (la tristeza se asocia con un latido ligeramente intenso, la ira con un latido rápido y violento, el miedo con una frecuencia cardíaca intensa). La retroalimentación de los latidos del corazón falsos se puede interpretar directamente como un latido real, por lo que puede cambiar la percepción emocional. HaptiButterfly [2] reproduce "mariposas en el estómago" (la sensación de aleteo o cosquilleo que sienten las personas que experimentan el amor) a través de conjuntos de motores de vibración adheridos al abdomen del usuario. HaptiShiver [2] envía "escalofríos por la columna vertebral" a través de una fila de motores de vibración. HaptiTemper [2] envía "escalofríos por la columna vertebral" a través del flujo de aire frío de un ventilador y del lado frío de un elemento Peltier. HaptiTemper también está diseñado para simular el calor en la piel humana para evocar una sensación agradable o agresiva.
HaptiTickler [2] evoca directamente la alegría al hacer cosquillas en las costillas del usuario. Incluye cuatro motores de vibración que reproducen estímulos similares a los movimientos de los dedos humanos.
Los últimos descubrimientos muestran que las cosas atractivas hacen que las personas se sientan bien, lo que a su vez las hace pensar de manera más creativa. [11] Se propuso el concepto de diseño háptico emocional. [2] La idea central es hacer que el usuario sienta afinidad por el dispositivo a través de:
La computación afectiva se puede utilizar para medir y reconocer información emocional en sistemas y dispositivos que emplean háptica afectiva. La información emocional se extrae mediante técnicas como el reconocimiento de voz, el procesamiento del lenguaje natural, la detección de expresiones faciales y la medición de datos fisiológicos.
Las posibles aplicaciones son las siguientes:
Affective Haptics está a la vanguardia de la telepresencia emocional, [12] tecnología que permite a los usuarios sentirse emocionalmente como si estuvieran presentes y comunicándose en un lugar físico remoto. El entorno remoto puede ser real, virtual o aumentado.
La filosofía detrás de iFeel_IM! (sistema inteligente para la mejora de los sentimientos impulsado por mensajería instantánea sensible a los afectos) es "¡Siento [luego] existo!". En el sistema iFeel_IM!, se le da gran importancia a la detección automática de emociones transmitidas a través de mensajes de texto en el mundo virtual 3D Second Life (inteligencia artificial), la visualización de las emociones detectadas por avatares en un entorno virtual, la mejora del estado afectivo del usuario y la reproducción de la sensación de contacto social (por ejemplo, abrazo) por medio de estimulación háptica en un mundo real. El control de la conversación se implementa a través del objeto Second Life llamado EmoHeart [13] adjunto al pecho del avatar. Además de la comunicación con el sistema para la detección de afectos textuales (modelo de análisis de afectos), [14] EmoHeart es responsable de detectar señales simbólicas o palabras clave de la función comunicativa 'abrazo' transmitidas por texto y de la visualización de 'abrazos' en Second Life. El sistema iFeel_IM! El sistema mejora considerablemente la experiencia de inmersión emocional de la mensajería en tiempo real.
Para construir una interfaz social, Réhman et al. desarrollaron dos sistemas táctiles (uno basado en un teléfono móvil y otro en una silla) que podían reproducir expresiones faciales humanas para personas con discapacidad visual. [15] [16] Estos sistemas transmitían emociones humanas a personas con discapacidad visual mediante estímulos vibrotáctiles.
Los investigadores de Philips desarrollaron una chaqueta táctil portátil para producir estímulos táctiles específicos de la película que influyeran en las emociones del espectador. [17] La motivación era aumentar la inmersión emocional al ver una película. La chaqueta contiene 64 motores de vibración que producen patrones táctiles especialmente diseñados en el torso humano.