Inteligencia artificial – Oido

Resumen

A continuación en el siguiente documento se
realizará un estudio de la temática de la
inteligencia artificial que es un campo importantísimo en
el área de la ingeniería y abarca un sin
número de aplicaciones que pueden solucionar ciertos tipos
de inconvenientes en la mecánica del mundo e incluso en
problemas presentados en el cuerpo humano.

Introducción

En este documento trataremos sobre las aplicaciones del
estudio de la inteligencia artificial en una parte del cuerpo
humano que se muestra como un problema para ciertos tipos de
seres humanos. En sí la inteligencia artificial es una
ciencia que nace de la computación para realizar un
simulacro del comportamiento y comprensión del humano. [1]
[5]

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Ilustración 2. Introducción
a la inteligencia artificial

Marco
teórico

Inteligencia Artificial

Uno de los objetivos primordiales de la inteligencia
artificial es de hacer posible actividades nosotros podemos
considerar como inteligentes, este tipo de inteligencia que ha
venido desarrollándose con el transcurso del tiempo y que
ha sido muy discutida por un gran número de personajes, no
solo intenta comprender sino que procura realizar construcciones
de entidades inteligentes. [2][3]

La prueba Turing

Alan Turing quien es un personaje importantísimo
en el campo de la inteligencia artificial, mencionó que la
máquina llegaría a poseer una inteligencia que
podía ser comparada con la inteligencia humana sin
problema. Para tratar sobre lo dicho Alan presento la denominada
prueba de Turing, llamada así por su creador, para
analizar la inteligencia que poseía una máquina, la
prueba se fundamentaba en que la interacción verbal es o
podría ser un medio mediante el cual la inteligencia se
hace más patente.

L prueba consistía en que una persona cualquiera
mantendría un diálogo mediante un teclado y un
interfaz con un sistema que abarcaba inteligencia artificial y
con otra persona, había un tercero que hacía del
papel de juez y este tenía que revisar el diálogo y
decidir cuál de los dos ya antes mencionados era el
operador; si el juez no podía reconocer con una
probabilidad alta al operador quería decir que el sistema
tiene una inteligencia que puede ser comparada con la
inteligencia humana.[4] [11]

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Ilustración 2. La prueba de
Turing

A continuación nos adentraremos en
el tema exclusivo de este documento en el cual nos referimos a
tratar acera del oído artificial.

Como introducción podemos mencionar algunos
problemas los cuales han servido de motivación para
trabajar en este tema como por ejemplo la capacidad auditiva es
una actividad que para las personas se va perdiendo con el
transcurso del tiempo y es aquí en donde se puede aplicar
una de los múltiples ramas de la inteligencia artificial
que puede solucionar dicho problema o simplemente para ir
más allá de las capacidades auditivas que posee una
persona común y corriente. [12]

El Oído
Artificial

Para iniciar con el análisis de este tema en
particular plantearemos el siguiente ejemplo: en una pieza
musical intervienen un conjunto de instrumentos, ahora el
oído humano presenta muchos inconvenientes para tratar de
identificar uno por uno cada instrumento, se requeriría de
un complicado procedimiento de codificación del proceso
sonoro el cual se presenta en forma de pulsos eléctricos o
potenciales de acción que son transmitidos al cerebro
mediante el nervio auditivo. [6]

El oído artificial es un sistema capaz de simular
el trabajo que realiza el sistema receptor auditivo y de producir
la respuesta del nervio auditivo cuando se enfrenta a cualquier
estimulo.

Se debe tener en cuenta que el oído artificial no
cumple el papel del cerebro es decir su control no es
independiente, su función es de codificar los sonidos en
pulsos eléctricos ayudándose de un determinado
código que emplearía un oído
común.

Hace algún tiempo atrás Alexander Volta
realizo un experimento y comprobó que cuando ponía
electrodos en sus oídos estos emitían cierto
sonido. También probó que cuando los sacudía
(electrodos) por los 50 voltios de su pila escuchaba algo
parecido a el agua cuando esta hierve.

Luego otros experimentadores siguieron con estas pruebas
sin darle uso práctico, paso un determinado tiempo para
que la electricidad se aplique a sistemas de audición para
personas con dificultades; lo primero en ponerse en
aplicación fueron unos audífonos los cuales
reemplazaban a la corneta.

Pero si bien este audífono ayudado a un sin
número de personas, este no es aplicable para aquellas
personas que tienen sordera profunda originada por la falla del
órgano de Corti, esta es una parte del oído interno
en donde el sonido produce una vibración a unos
pequeños bellos que están conectados al nervio
auditivo; cuando este mecanismo no funciona, la sordera no puede
ser remediada por un audífono.

Por este motivo se continuaron con las pruebas y
después de un tiempo se logró reemplazar al
audífono por un oído bionico el cual funciona a
base de pulsos eléctricos los cuales son transmitidos al
órgano de Corti.

Se encuentra constituido por un micrófono en la
parte externa para que este capte el sonido y mediante un filtro
selecciona las frecuencias usadas por la voz humana, a
continuación se encuentra un transmisor que se encuentra
atrás de la campana de la oreja evalúa la
señal electromagnética hacia la parte
interior.

Los impulsos son distribuidos por hasta 22 electrodos y
posteriormente son captados por los nervios que se conducen al
cerebro. Los bellos capilares se encuentran distribuidos de
acuerdo con las frecuencias del sonido que deben recibir, con los
bajos en la parte central y hacia afuera las frecuencias cada vez
más altas. [7] [8]

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Ilustración 3. El oído
bionico

Otro interesante modelo de intentar reemplazar al
oído humano es mediante el uso de una impresora 3D
común y corriente; el oído bionico creado a base de
este tipo de estructura es capaz de percibir sonidos que el
oído humano no puede hacerlo se ha convertido en un equipo
que es el primero o el más interesante que relaciona la
ingeniera con la biología.

Para la realización de este se inicia con una
matriz de hidrogel y células de ternero, estos dos
componentes permiten la creación del tejido
orgánico que es la estructura fundamental del oído,
luego se acomodan nano partículas de plata que funciona
como una antena receptora de sonidos; unidos los tres pasos
mencionados se tiene el siguiente resultado. [9]

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Ilustración 4. El oído
bionico 2

"El oído, en principio, puede ser usado para
restaurar la audición humana y las señales
eléctricas producidas por éste pueden ser
conectadas a pacientes con terminales nerviosas, similar al
oído natural.

Aunque el actual sistema recibe sólo ondas de
radio se planea incorporar otros materiales, como sensores
electrónicos que permitan registrar otro tipo de sonidos".
[10]

En la actualidad se ha logrado muchos éxitos en
un gran número de personas que han decidido poner en
aplicación al oído bionico en sus vidas; "personas
que padecían sordera causada por la destrucción de
las células ciliadas de la cóclea, han vuelto a
escuchar gracias a implantes cocleares; Denominándose
oído biónico a tal prótesis o dispositivo
auditivo que sustituye las funciones del oído interno,
observándose la unión entre la biología y la
electrónica y de esta forma sustituyendo el órgano
auditivo e imitando fielmente su función original".
[13]

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Conclusiones

En la actualidad es importantísimo tener como
alternativa el empleo de las diversas aplicaciones que nos
ofrece la inteligencia artificial ya que esta posee un
desarrollo a lo largo de su transcurso desde que
arrancó su uso por científicos que trabajaron
hasta obtener una aplicación que pueda solucionar
problemas.
Para personas que tienen un problema con la
percepción de sonidos es decir de audición el
oído bionico es una opción la cual ha sido
probada y puede solucionar este problema para que puedan
hacer de su vida un transcurso normal.
El desarrollo de la inteligencia artificial es algo
reciente y posee una complejidad significativa para poder o
tratar de que la maquina iguale o supere a la inteligencia
humana es decir es dificultoso desarrollar pensamiento en la
inteligencia artificial.
Otra de las aplicaciones de la inteligencia
artificial no es precisamente en humanos sino que
también en otras aplicaciones como por ejemplo el
vehículo que en la actualidad se ha adoptado la
capacidad de que este pueda reaccionar a ciertas situaciones
cotidianas.
No podemos deducir que las maquinas son inteligentes
a pesar del desarrollo y el camino que han transcurrido
debido a que no han dejado de ser simulaciones de lo que se
podría hacer con ellas.
A pesar de que la maquina puede desarrollar algunas
actividades mejor que el ser humano no significa que esta ha
logrado superar al humano; pero no se puede negar ni esconder
el hecho de que ha existido un avance y este es
considerable.
El desarrollo de la ingeniería en los varios
campos de aplicaciones que esta posee es muy factible cuando
trabaja a la par con la biología ya que juntas estas
ramas pueden trabajar en la búsqueda de soluciones que
van de seguro a beneficiar al mundo entero en problemas
significantes que actualmente no han tenido un desarrollo
seguro.
El desarrollo del tema central a tratar es el
resultado de una serie de prácticas que se
desarrollaron una tras otra, debido a que aparecían
cada vez más inconvenientes estos se trataban de
solucionar aplicando leyes, experimentos y teorías que
al final daban solución.
El avance de la inteligencia artificial sin duda
alguna es un campo en el que los futuros ingenieros y
nosotros mismos ahora tendríamos que arrancar
analizando las distintas opciones y aplicaciones que se puede
dar aplicando la misma que van a dar resultados positivos
seguramente para las personas, animales y cosas en nuestro
mundo.

Referencias

[1]Inteligencia Artificial [En línea].
[modificada por última vez 16 mayo 2013 a las 20:45 ].
Disponible en:

http://techanalogica.blogspot.com/2008/02/el-circuito-integrado-555.htmlhttp://www2.uah.es/benito_fraile/ponencias/inteligencia-artificial.pdf

[2]Introduccion a la inteligencia artificial [En
línea]. [modificada por última vez 16 mayo 2013 a
las 20:45 ]. Disponible en:

http://techanalogica.blogspot.com/2008/02/el-circuito-integrado-555.html
http://www.lsi.upc.edu/~bejar/ia/transpas/teoria/1-IA-introduccion.pdf

[3]Inteligencia artificial actual [En línea].
[modificada por última vez 16 mayo 2013 a las 20:45 ].
Disponible en:

http://techanalogica.blogspot.com/2008/02/el-circuito-integrado-555.htmlhttp://exordio.qfb.umich.mx/archivos%20pdf%20de%20trabajo%20umsnh/stuart%20j%20russell,%20peter%20norvig%20-%20inteligencia%20artificial,%20un%20enfoque%20moderno%20-%20prentice%20hall%20(ocr.pdf

[4] Desarrollo de la inteligencia artificial [En
línea]. [modificada por última vez 16 mayo 2013 a
las 20:45 ]. Disponible en:

http://techanalogica.blogspot.com/2008/02/el-circuito-integrado-555.htmlhttp://www.ugr.es/~setchift/docs/conciencia_capitulo_2.pdf

[5]Oido artificial [En línea]. [modificada por
última vez 16 mayo 2013 a las 20:45 ]. Disponible
en: