La cognición aumentada es un área interdisciplinaria de la psicología y la ingeniería , que atrae a investigadores de los campos más tradicionales de la interacción hombre-ordenador , la psicología , la ergonomía y la neurociencia . [1] [2] La investigación sobre cognición aumentada se centra generalmente en tareas y entornos en los que ya existen interacciones e interfaces hombre-ordenador . Los desarrolladores, aprovechando las herramientas y los hallazgos de la neurociencia, pretenden desarrollar aplicaciones que capturen el estado cognitivo del usuario humano para impulsar sistemas informáticos en tiempo real. [3] [4] De este modo, estos sistemas pueden proporcionar datos operativos específicamente dirigidos al usuario en un contexto determinado. [3] Tres áreas principales de investigación en este campo son: evaluación del estado cognitivo (CSA), estrategias de mitigación (MS) y controladores robustos (RC). [4] Un subcampo de la ciencia, la cognición social aumentada, se esfuerza por mejorar la "capacidad de un grupo de personas para recordar, pensar y razonar". [5]
En 1962, Douglas C. Engelbart publicó el informe "Aumentar el intelecto humano: un marco conceptual" [6] , que introdujo y sentó las bases de la cognición aumentada. En este artículo, Engelbart define "aumentar el intelecto humano" [6] como "aumentar la capacidad de un hombre para abordar una situación problemática compleja, adquirir una comprensión que se ajuste a sus necesidades particulares y derivar soluciones a los problemas". [6]
La cognición aumentada moderna comenzó a surgir a principios de la década de 2000. Los avances en las ciencias cognitivas, conductuales y neurológicas durante la década de 1990 prepararon el terreno para el campo emergente de la cognición aumentada; este período se ha denominado la " década del cerebro ". [3] Los principales avances en la resonancia magnética funcional (fMRI) y la electroencefalografía (EEG) han sido fundamentales en el surgimiento de tecnologías de cognición aumentada que buscan monitorear las capacidades cognitivas del usuario. Como estas herramientas se usaban principalmente en entornos controlados, su desarrollo posterior fue esencial para las aplicaciones pragmáticas de cognición aumentada. [3]
La Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA) ha sido una de las principales agencias de financiación de los investigadores en cognición aumentada. Uno de los principales objetivos del programa de cognición aumentada de la DARPA (AugCog) ha sido el desarrollo de herramientas más robustas para monitorear el estado cognitivo e integrarlas con los sistemas informáticos. El programa prevé "incrementos de un orden de magnitud en el poder de pensamiento neto disponible resultante de díadas hombre-máquina vinculadas [que] proporcionarán una superioridad informativa tan clara que pocos individuos u organizaciones racionales desafiarían bajo las consecuencias de la mortalidad". [7] [8]
El programa comenzó en 2001 y desde entonces ha cambiado su nombre a Programa de Mejora de la Adquisición de Información de los Combatientes en Situaciones de Estrés. [9] Al aprovechar estas herramientas, el programa busca proporcionar a los combatientes capacidades cognitivas mejoradas, especialmente en condiciones de guerra complejas o estresantes. [3] A partir de 2002, la visión del programa se divide en cuatro fases: [3]
La prueba de concepto se llevó a cabo en dos fases: monitoreo casi en tiempo real de la actividad cognitiva del usuario y posterior manipulación del estado cognitivo del usuario. [8]
La Sociedad Internacional de Cognición Aumentada (ACI) celebró su primera conferencia en julio de 2005. [4] En la primera conferencia de la sociedad, los asistentes de diversos ámbitos, incluidos el mundo académico, el gobierno y la industria, se reunieron para crear una agenda para futuras investigaciones. La agenda se centró en objetivos de investigación y desarrollo a corto, mediano y largo plazo en áreas clave de la ciencia y la tecnología de la cognición aumentada. [4] La Conferencia Internacional sobre Interacción Hombre-Computadora, donde la sociedad se estableció por primera vez, continúa albergando las actividades de la sociedad. [10]
Thad Starner y el grupo de investigación de lenguaje de señas americano (ASL) de Georgia Tech han estado investigando sistemas para el reconocimiento de ASL. Se ha demostrado que Telesign, [11] un sistema de traducción unidireccional de ASL a inglés , tiene una tasa de precisión del 94 % en un vocabulario con 141 señas. [12]
Ron Fulbright propuso el factor de aumento (A + ), como una medida del grado en que un humano mejora cognitivamente al trabajar en asociación colaborativa con un sistema cognitivo artificial (cog). [13] [14] [15] Si W H es el trabajo cognitivo realizado por el humano en una díada humano-máquina, y W C es el trabajo cognitivo realizado por el cog, entonces A + = W C /W H. En situaciones en las que un humano trabaja solo sin asistencia, entonces W C = 0, lo que resulta en A + = 0, lo que significa que el humano no aumenta cognitivamente en absoluto. En situaciones en las que el humano hace más trabajo cognitivo que el cog, A + < 1. En situaciones en las que el cog hace más trabajo cognitivo que el humano, A + > 1. A medida que los sistemas cognitivos continúan avanzando, A + aumentará. En situaciones en las que un cog realiza todo el trabajo cognitivo sin la asistencia de un humano, entonces W H = 0, lo que resulta en A + = <undefined>, lo que significa que intentar calcular el factor de aumento no tiene sentido ya que no hay ningún humano involucrado para ser aumentado.
Mientras que el programa AugCog de DARPA se centra en díadas humano/máquina, es posible que haya más de un elemento humano y más de un elemento artificial involucrados. Los conjuntos humano/cog implican a uno o más humanos trabajando con uno o más sistemas cognitivos (cogs). En un conjunto humano/cog, la cantidad total de trabajo cognitivo realizado por el conjunto, W*, es la suma del trabajo cognitivo realizado por cada uno de los N humanos en el conjunto más la suma del trabajo cognitivo realizado por cada uno de los M sistemas cognitivos en el conjunto: [13] [14] [16]
W * = WkAl + WkC
La creciente sofisticación de las tecnologías de lectura cerebral ha llevado a muchos a investigar sus posibles aplicaciones para la detección de mentiras . Se podría decir que los escáneres cerebrales exigidos por ley violan “la garantía contra la autoincriminación” porque difieren de las formas aceptables de evidencia corporal, como las huellas dactilares o las muestras de sangre, en un sentido importante: no son simplemente evidencia física y contundente, sino evidencia que está íntimamente vinculada a la mente del acusado. Según la ley estadounidense, las tecnologías de escaneo cerebral también podrían tener implicaciones para la Cuarta Enmienda, poniendo en duda si constituyen un registro e incautación irrazonables. [17]
Muchos de los argumentos que se utilizan en el debate sobre la mejora humana pueden aplicarse a la cognición aumentada. La desigualdad económica, por ejemplo, puede contribuir a exacerbar las ventajas y desventajas sociales debido a la disponibilidad limitada de esas tecnologías.
Por temor a las posibles aplicaciones de dispositivos como Google Glass, algunos establecimientos de juego (como el Caesar's Palace de Las Vegas) prohibieron su uso incluso antes de que estuviera disponible comercialmente. [18]
