N° tesis: 1

PROYECTO DE GRADO

Presentado a

LA UNIVERSIDAD DE LOS ANDES FACULTAD DE DISEÑO Y ARQUITECTURA

DEPARTAMENTO DE DISEÑO

Para obtener el título de

DISEÑADORA

por

Nombre y Apellidos del Estudiante(s)

Gina Paola Salazar Blanco

TÍTULO DE LA TESIS

Entre Líneas – Interacción Táctil comunicación a distancia

Sustentado el 30 de Junio de 2020 frente al jurado:

Composición del jurado

- Asesor: Andrés Burbano, Profesor Asociado, Universidad de Los Andes

- Jurados : Johann F. Osma, Profesor Asociado, Universidad de Los Andes, Miguel Navarro, Profesor Asistente, Universidad de los Andes

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Interacción táctil y comunicación a distancia A nivel global, la comunicación se ha transformado por gracias a la conexión en línea. Enviamos correos electrónicos sin fin, hacemos video chat en lugar de viajar por la ciudad para encontrarnos. En realidad, sentarse e interactuar con alguien en persona puede parecer un lujo inusual. Pero esto supone que, a medida que la tecnología se extiende, se debería entender mejor cuál es la relación de las tecnologías contemporáneas y con sentidos como el tacto. Lo anterior dado que, en la comunicación presencial, hay muchas pistas más allá de las palabras que son usadas por las personas al entablar una conversación. Es así como todos los cinco sentidos son usados durante el proceso, mientras que en las conversaciones vía mensaje de texto se usan un número limitado de sentidos ya que esto se centra en la vista y en una limitada interacción con la pantalla. El principal problema radica en que las personas no pueden incorporar en la conversación señales no-verbales propias las cuales permiten expresar las emociones e interpretarlas. “Entre líneas” es un sistema de comunicación de estados emocionales, que analiza el texto de una conversación en un chat y transmite el estado emocional de esta a través de una vibración, agregando el tacto como un nuevo modo de interpretación de emociones. Este es un intento de cerrar la brecha, haciendo que las comunicaciones digitales se parezcan más a las interacciones cara a cara, utilizando inteligencia artificial, IBM Watson, y plataformas de comunicación digital como Slack.

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Índice Introducción _________________________________________________________________3

1. Objetivos______________________________________________________________3 2. Definición del problema __________________________________________________3 3. Marco teórico __________________________________________________________4

a. Anatomía y fisiología ______________________________________________4 b. Interacción ______________________________________________________5 c. Emociones ______________________________________________________6 d. Percepción ______________________________________________________10 e. Comunicación ___________________________________________________12

4. Estado del Arte_________________________________________________________13 5. Situación actual ________________________________________________________18

a. Usuarios y cuarentena_____________________________________________18 6. Propuesta ____________________________________________________________19

a. Uso de IA _______________________________________________________19 7. Alternativas de Solución y pruebas _________________________________________20

a. Punto de partida__________________________________________________20 b. Primera generación de alternativa____________________________________22

i. Materiales ii. Resultados

c. Segunda generación de alternativa____________________________________24 i. Resultados

d. Tercera generación de alternativa ____________________________________25 i. Resultados

Conclusiones _________________________________________________________________27

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Introducción - Expresar, procesar y transmitir emociones en línea El mundo contemporáneo se ha volcado exponencialmente hacia la conectividad gracias a la velocidad de las tecnologías de comunicación. Paradójicamente, este hecho hace que mucha gente se pregunte si nos encontramos más distantes físicamente de aquellos con los que somos más cercanos emocionalmente y, a pesar de las opciones tecnológicas, es difícil comunicar afecto a través de la distancia. Es así como cada uno de nuestros cinco sentidos, entre esos el tacto, nos ayudan a comprender nuestro mundo a través de un complejo sistema sensorial de receptores que transmiten datos desde los estímulos al cerebro. Pero tocar es mucho más que esto, a través del contacto humano, nuestro sentido del tacto está completa e integralmente conectado a cómo nos sentimos y cómo nos comunicamos. Probablemente por eso llamamos a nuestras emociones, sentimientos. Existe una correlación directa entre el tacto y nuestras emociones. A través del contacto, nos vinculamos con los demás, expresamos sentimientos y desarrollamos la confianza. El poder de sostener la mano de alguien, el mensaje en un abrazo, la sensación de ser acariciado, el significado de una palmada en la espalda, el significado de un beso y la gran cantidad de formas en que hacemos contacto está en el núcleo conceptual de la comunicación. A través del contacto personal, permitimos que otros entren en nuestro espacio íntimo y eso es lo que conecta de una forma radicalmente distinta con los otros. La forma en que reaccionamos depende de las circunstancias de quién, qué, dónde, cuándo y por qué ocurre. Sin el sentido del tacto nos sentiríamos aislados e indefensos. Nuestra piel, el órgano más grande de nuestro cuerpo, también es un sensor: está llena de muchos nervios sensoriales sensibles al calor y al frío, la presión, la vibración y el dolor. Al ser un sentido tan importante, se explora y estudia en detalle en muchas áreas, aplicaciones médicas, biológicas o tecnológicas, este estudio es conocido como la háptica. Considerando lo anterior, en este proyecto se propone un giro tangible en la interacción a distancia, utilizando la háptica vibrotáctil para mejorar la experiencia conversacional en línea.

1. Objetivos

● Disminuir la brecha existente entre las personas en la comunicación virtual para hacer más efectiva la transmisión de emociones.

● Explorar la transmisión a distancia de diferentes emociones a través de la estimulación táctil.

2. Definición del problema

El problema que enfrentan las personas al usar teléfonos inteligentes es que ya no pueden mantener conversaciones presenciales por lo tanto comunicarse de manera efectiva en persona porque se han comunicado únicamente a través de los sistemas disponibles en los dispositivos electrónicos. Lo anterior nos lleva preguntarnos si la tecnología nos hace perder el “toque” humano y si de hecho estamos perdiendo el toque humano, si esto es algo positivo o algo

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negativo en nuestro contexto actual. La comunicación cara a cara o física se basa, en buena parte, en señales no verbales, gestos, contacto íntimo y contacto visual entre los participantes que hacen que este modo sea más confiable. Por esto, aunque la comunicación con los celulares es útil en términos de espacio y tiempo, no ha sido capaz de alcanzar el nivel de satisfacción de comunicación emocional.

3. Marco teórico a. Anatomía y fisiología

Se parte de la descripción de la fisiología y morfología, definiendo que el tacto es una modalidad sensorial, que responde a estímulos mecánicos, térmicos, químicos o eléctricos. Es un sentido proximal, es decir, sentimos cosas que están cerca de nosotros o realmente entran en contacto con nosotros. Las sensaciones producidas por estos estímulos son una función de la morfología (forma y estructura) y fisiología (funcionamiento biológico) de los órganos neurales que se encuentran dentro y debajo de la piel. La piel en sí es como una hoja multicapa de un área de 1.8m2 y un peso de 4kg en un adulto promedio (Montagna, 1956, Quilliam, 1978). Dentro de ella se encuentran las estructuras responsables de nuestra capacidad de “sentir”. Muchos de estos son responsables de transducir estímulos táctiles en señales neuronales. A continuación, se muestran algunos:

En la piel hay numerosas terminales nerviosas especializadas: los tejidos subcutáneos, músculos, ligamentos y cápsulas articulares. Algunos de ellos monitorean cambios de presión ejercida sobre la superficie de la piel (corpúsculos de Merkel y Meissner), estiramiento de la dermis o ligamentos y cápsulas articulares (corpúsculos de Ruffini) y vibraciones transmitidas de herramientas a la mano (Corpúsculos Pacianos). Los diferentes tipos de corpúsculos táctiles nos permiten detectar las

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propiedades térmicas de un objeto, la presión, la frecuencia de vibración y la ubicación de los estímulos. (Heller, 1991) Eventualmente la información llega al cerebro para ser procesadas por el córtex somatosensorial. Hay diferentes áreas en la corteza sensorial donde la información táctil es representada, las más importantes son las llamadas Somatosensorial I y II (SI y SII, Kaas, Nelson, Sur, y Li, 1937). Se puede entonces hacer un patrón de representación, llamada homúnculo, que representa las zonas del cuerpo con mayor sensibilidad al tacto. (Heller, Schiff, 1991) El cerebro consume más de una cuarta parte de los recursos energéticos del cuerpo. Casi la mitad que se dedica a procesando información de los sentidos, y gran parte de esa receptividad sensorial está dedicada al tacto, la única facultad que se distribuye por todo el cuerpo. Y, aunque los receptores táctiles cubren el cuerpo, no son distribuidos equitativamente. Los labios obtienen más que las rodillas, y las manos son algunas de las propiedades metabólicas más costosas en el cuerpo.

b. Interacción

De acuerdo al profesor de diseño y sistemas de interacción Richard Buchanan, la interacción es una forma de enmarcar la relación entre las personas y los objetos diseñados para ellos. Todos los objetos hechos por los humanos ofrecen la posibilidad de interacción, y todas las actividades de diseño pueden verse como un diseño para la interacción. Lo mismo se aplica no solo a los objetos, sino también a los espacios, mensajes y sistemas. (Buchanan, 1998). De aquí se introduce el concepto de la interacción táctil o háptica, este término involucra información cutánea y kinestética, a través de esta se obtiene información de objetos al manipularlos activamente. Se refiere al sensado y la manipulación a través del tacto. (Patterson, 2007) Las impresiones que surgen de las sensaciones evocadas por una taza de café o la nariz de un perro o la suavidad de un masmelo, nunca se experimentarían si nos privamos de nuestro sentido del tacto. Tocar personas y objetos es parte de la vida diaria. Aunque el tacto es una modalidad sensorial esencial para el logro de información cognitiva y afectiva, se reconoce poco más que su papel tácito en la socialización. (Ittyerah, 2013) En la comunicación a través de dispositivos tales como realidad o ambiente virtual o por la computadora o el teléfono celular, la expresión de emoción por voz es relativamente fácil de identificar a través de transmisiones de stream de audio. La expresión facial es más desafiante, pero es posible de descifrar a través de ciertos algoritmos de visión por computadora, estos sentidos limitan la capacidad de interactuar entre usuarios.

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La percepción háptica permite además del tacto, el sentir la temperatura. En general el tacto tiende a aumentar la confianza, en la comunicación cara a cara, las personas usan el tacto para enfatizar/agregar sinceridad, peso o urgencia, o para marcar importancia. Algunos teclados, ratones, trackballs y algunos guantes instrumentados disponibles en el mercado puede ser pensados como interfaces hápticas, ellos sólo pueden transmitir comandos a un computador, y no son capaces de dar un sentido del tacto al usuario.

c. Emociones:

Según Antonio Damasio, “las emociones son la combinación de un proceso de evaluación mental, simple o complejo, con respuestas disposicionales a ese proceso, principalmente hacia el cuerpo propiamente dicho, lo que resulta en un estado corporal emocional, pero también hacia el cerebro mismo (núcleos de neurotransmisores en el tronco encefálico), con el resultado de cambios mentales adicionales." En resumen, la emoción depende en gran medida del cuerpo. Las emociones están relacionadas con los sentimientos, el comportamiento, el cambio fisiológico. la cognición y siempre tienen lugar en un contexto particular que lo determina. Su función principal es dar información al individuo sobre su interacción con el mundo.

Paul Ekman descubrió que hay 4 tipos de emociones que pueden ser claramente

identificadas por la asociación de las expresiones faciales de las personas. Estas emociones centrales son: miedo, furia, tristeza y el placer. El también expande la lista para incluir el amor, la sorpresa y el asco. Ekman también dice que una persona es capaz de hacer más de 10.000 diferentes expresiones faciales hechas tan solo con 43 músculos de la cara. Sin embargo, los verdaderos sentimientos pueden distinguirse de los de la simulación consciente, por ejemplo, una sonrisa falsa se puede diferenciar de una sonrisa natural. Ambas están basadas en procesamiento en diferentes regiones del cerebro (Damasio,2006). Las emociones son el resultado del análisis de datos en el cerebro, que es reflejado a través de sensaciones (sentimientos) en el consciente. Son comunes las sensaciones emocionales generadas por ciertos estados mentales que se perciben como condiciones corporales y, a menudo, aunque no siempre, conectadas a reacciones corporales somáticas: (Ekman, 1999)

● Estar enamorado -> sentir mariposas en el estómago. ● Estar estresado -> sentirse físicamente bajo presión. ● Estar aliviado -> quitarse un peso de encima.

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La emoción funciona para aumentar, disminuir o regular la excitación, percepción directa y atención, influir en el aprendizaje o la memoria y en relevancia con este proyecto, comunicarse con otros. Un elemento característico de una emoción es su percepción como condición del cuerpo, un sentimiento. La percepción corporal entonces refleja procesos de actividad cognitiva del cerebro, el cuerpo se convierte casi en un teatro para las emociones y su libre percepción y expresión. Según Damasio, hay 3 tipos de sentimientos: Primero, están los sentimientos de emociones universales básicas y organizadas congénitamente (emociones primarias). Los 5 sentimientos: felicidad, tristeza, furia, miedo y asco. Existe un proceso fundamental que provoca estímulos ambientales de mecanismos inalterables para iniciar un patrón de reacciones corporales. Estas emociones se basan en propiedades elementales: tamaño, tipo de movimiento, calidad de sonido y sonidos tonales. La siguiente figura muestra un esquema básico de procesos emocionales. Los estímulos inician reacciones corporales a través del sistema límbico, notablemente a través de la amígdala, así como a través del hipotálamo. Esas reacciones se perciben paralelas a los objetos que causan los estímulos. (Damasio, 1994)

(Haverkamp, 2013)

Segundo, están los sentimientos de emociones universales sutiles (emociones secundarias): que en el curso de la vida se deducen de las experiencias de las emociones universales básicas. Aunque se basan en las emociones primarias, se modifican cada vez más a medida que una persona envejece. El sentimiento de la

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emoción permite una reacción flexible y con apoyo cognitivo al estímulo. Finalmente, están los sentimientos de fondo: que reflejan la condición general temporal del cuerpo. Estas son sugerencias sin valor, ni positivas ni negativas, en cuanto a la condición de fondo del cuerpo. “Es nuestra imagen del cuerpo cuando no es sacudida por emociones” (Damasio,2006). Con la ayuda de estas sensaciones podemos contestar preguntas de la condición general, como “¿Cómo estás?”. Felicidad De todos los diferentes tipos de emociones, la felicidad tiende a ser en la que más se esfuerzan las personas. La felicidad a menudo se define como un estado emocional agradable que se caracteriza por sentimientos de satisfacción, alegría, y bienestar.

La investigación sobre la felicidad ha aumentado significativamente desde la década de 1960 dentro de una serie de disciplinas, incluida la rama de la psicología conocida como psicología positiva. Este tipo de emoción a veces se expresa a través de:

● Expresiones faciales: como sonreír. ● Lenguaje corporal: como una postura relajada. ● Tono de voz: una manera exaltada de hablar.

Si bien la felicidad se considera una de las emociones humanas básicas, las cosas que creemos que crearán felicidad tienden a estar fuertemente influenciadas por la cultura. Por ejemplo, las influencias de la cultura pop tienden a enfatizar que lograr ciertas cosas, como comprar una casa o tener un trabajo bien remunerado, resultará en felicidad.

Tristeza La tristeza es otro tipo de emoción que a menudo se define como un estado emocional transitorio caracterizado por sentimientos de desilusión, dolor, desesperanza, desinterés y estado de ánimo amortiguado.

Al igual que otras emociones, la tristeza es algo que todas las personas experimentan de vez en cuando. En algunos casos, las personas pueden experimentar períodos prolongados y severos de tristeza que pueden convertirse en depresión. La tristeza se puede expresar de varias maneras, incluyendo:

● Llanto. ● Letargo. ● Intranquilidad. ● Estado de ánimo amortiguado.

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● Aislamiento.

El tipo y la gravedad de la tristeza pueden variar según la causa, y la forma en que las personas manejan esos sentimientos también puede diferir.

Enfado La ira es una emoción particularmente poderosa caracterizada por sentimientos de hostilidad, agitación, frustración y antagonismo hacia los demás. Al igual que el miedo, la ira puede desempeñar un papel en la respuesta de lucha o huida de su cuerpo.

Cuando una amenaza genera sentimientos de ira, puede inclinarse por defenderse del peligro y protegerse. La ira a menudo se muestra a través de:

● Expresiones faciales: fruncir el ceño. ● Lenguaje corporal: adoptar una postura firme. ● Tono de voz: hablar bruscamente o gritar. ● Respuestas fisiológicas: sudoración o enrojecimiento. ● Comportamientos agresivos: golpear, patear o arrojar objetos.

Si bien la ira a menudo se considera una emoción negativa, a veces puede ser algo positivo también. Puede ser constructivo para ayudar a aclarar sus necesidades en una relación, y también puede motivar a tomar medidas y encontrar soluciones a las cosas que le molestan a la persona. Sorpresa La sorpresa es otro de los seis tipos básicos de emociones humanas descritas originalmente por Eckman. La sorpresa suele ser bastante breve y se caracteriza por una respuesta de sobresalto fisiológica después de algo inesperado. Este tipo de emoción puede ser positiva, negativa o neutral. Una sorpresa desagradable, por ejemplo, podría implicar que alguien salte de detrás de un árbol y lo asuste mientras camina hacia su automóvil por la noche. Un ejemplo de una sorpresa agradable sería llegar a casa para descubrir que sus amigos más cercanos se han reunido para celebrar su cumpleaños. La sorpresa a menudo se caracteriza por:

● Expresiones faciales: levantar las cejas, ensanchar los ojos y abrir la boca. ● Respuestas físicas: saltar hacia atrás. ● Reacciones verbales: gritar o jadear.

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La sorpresa es otro tipo de emoción que puede desencadenar la respuesta de lucha o huida. Cuando se asustan, las personas pueden experimentar una explosión de adrenalina que ayuda a preparar el cuerpo para luchar o huir. Las emociones están basadas en la participación directa de funciones del cuerpo, los sentimientos son condiciones asociadas a las circunstancias de las personas, pero a pesar de ser únicos, hay similitudes que permiten que diferentes sentimientos sean identificados por varias personas. Las emociones pueden entenderse como el resultado de la interacción entre la activación fisiológica y la interpretación cognitiva.

El tacto por sí solo puede permitir la comunicación de emociones específicas. Esta noción abre nuevas oportunidades para la expresión de emociones en la comunicación mediada por computadora (CMC) y la realidad virtual. Las emociones pueden no sólo ser comunicables a través de los sentidos visuales y auditivos sino también, usando interfaces táctiles, también a través del sentido táctil.

d. Percepción

Desde hace mucho tiempo existe la idea que la percepción y la sensación están localizados en ciertos órganos físicos. Ese órgano sensorial grande en el que estamos cubiertos, la piel, no solo nos cuenta sobre el mundo físico, es una interfaz a través de la cual “hablamos.” La acción del tacto es recíproca: no se puede tocar sin ser tocado. Así que lo usamos constantemente para comunicarnos, y el contacto interpersonal forma un tipo feliz de pegamento social. La mano es un instrumento extraordinario, pero no es el único órgano para este sentido. Las sensaciones o estímulos son la fuente de percepción, por lo que podemos experimentar sensaciones táctiles con toda la superficie de la piel. El sentido del tacto parece no operar tan eficientemente como la visión en la detección de bordes, por lo que muchos investigadores lo consideran un sentido de percepción más primitivo, que opera como un complemento de la visión. (Gibson,1966)

¿Qué tan importante es el rol del receptor? De acuerdo a Gibson (1962), el tacto

pasivo es cuando el observador no se mueve y la información es impuesta sobre la piel, mientras que el tacto activo consiste en un movimiento auto-producido que permite que quien percibe reciba información objetiva del mundo. La ventaja del tacto activo es que permite aprender y revelar información más útil sobre los estímulos. Por lo que se hará una breve descripción de cómo en la historia se investigó este tema. (Gibson, 1966)

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Ahora bien, para la percepción y evaluación de un objeto, las cualidades de “cómo es este objeto” son importantes. Se introduce entonces un concepto de las cualidades de percepción (Qualia en inglés) que representan los contenidos individualmente experimentados de condiciones mentales, los aspectos de consciencia cualitativa. Por ejemplo, modificar las propiedades de un objeto pueden cambiar la percepción que se tiene de él, ya sea su textura, sonido, temperatura, tamaño, etc. Una cualidad perceptual en el caso de la visión, puede ser “¿Cómo te sientes viendo el color rojo?”, esto es una cualidad que sólo se le atribuye a una persona. En la siguiente figura se muestra cómo el procesamiento se ve un estímulo se interpreta una vez este es aplicado. (Haverkamp, 2013)

El primer paso en el proceso de percepción consiste en que los órganos sensoriales reciban la señal física o química de un estímulo. Esto incluye la transformación del estímulo en formato de datos que puede ser procesado por el sistema neuronal. La información recibida por cada órgano sensorial será convertida en impulsos eléctricos que son enviados a través de las fibras nerviosas a varios centros para ser procesados. Entonces el término percepción se aplica a la información del estímulo que es procesada. En 1943, el científico Solomon Asch quería entender cómo formamos nuestras primeras impresiones de los demás. Descubrió que generalmente pensamos primero en las personas como "cálidas" o "frías", y que generalmente estamos de acuerdo en que conjuntos específicos de rasgos caracterizan a cada uno. Esto sugirió algunas preguntas sobre la percepción: ¿nuestras mentes subconscientes están influenciadas por el tacto? ¿en qué están basadas dichas metáforas? Si sentimos algo en nuestra piel, algo cálido (o frío, más o menos, o sólido, áspero o

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liso), mientras hacemos otra cosa, ¿qué sucede? ¿Nuestros cerebros transfieren ese contacto de la piel a los "sentimientos" sobre elementos no relacionados? El psicólogo John Bargh ideó un escenario: los voluntarios se encontraron con un investigador que estaba aparentemente equilibrando un montón de carpetas incómodas, él le pidió a los sujetos que destaparan su taza de café. El café estaba helado o caliente. Después de devolverle el café, los voluntarios realizaron lo que pensaban que era el experimento: escuchar una descripción de una persona ficticia y luego calificarla en una escala similar a la prueba original de 1943 de Asch. ¿Los voluntarios que habían sostenido la copa caliente podrían identificar a la persona con el conjunto de rasgos de personalidad "cálidos"? Consistentemente, lo hicieron. Un "toque de observación" dio lugar a un juicio completamente ajeno. El mensaje central de estos estudios es que lo que tocamos da forma a lo que sentimos, al influir en las percepciones tanto consciente como inconscientemente, y nuestra relación con los demás.

e. Comunicación La comunicación no verbal es por la cual se transmite un mensaje sin palabras, ya sea con gestos, lenguajes corporales, expresiones faciales o tacto. La comunicación a través del tacto es una parte esencial del desarrollo social humano. El sentido del tacto es la forma efectiva, directa e íntima de comunicación que comienza desde el nacimiento y ayuda a sentir el mundo en y alrededor. Lleva distintas emociones y la intensidad de su emoción puede variar según el tacto. La comunicación háptica no verbal envía mensajes a través de los nervios sensoriales y recibe mensajes a través de sensores cerebrales, ya que afecta el estímulo psicológico. El tacto comunica emociones y sentimientos en forma física, crea intimidad física, vínculos, compenetración, comodidad y amplificación. Los humanos se comunican de manera no verbal, envían signos y emociones a través de muchas formas que necesitan comprensión. Cada toque comunica un mensaje único como miedo, asco, amor, aliento, gratitud, simpatía, ira, sexo, dolor, violencia, etc. Además, la comunicación háptica depende del entorno y las interpretaciones, como quién, por qué, cuándo y difiere según el entorno y el propósito como profesional, amistad, guía, castigo, simpatía, excitación, atención, saludo, búsqueda, etc. Heslin, en su libro de “Steps toward a taxonomy of touching” (1974), describe que hay 5 categorías para describir el tacto: funcional/profesional, social, amistad, amor/intimidad, sexual. Estas también se ven afectadas por las dimensiones que incluyen la intensidad, duración, ubicación, frecuencia e instrumento con el que es toca. Ahora bien, este instrumento usualmente en las conversaciones cara a cara se refiere al cuerpo de la otra persona, sin embargo, en la actualidad, las

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conversaciones han pasado a ser digitales y el instrumento pasó a ser un dispositivo, que facilitan las conversaciones instantáneas escritas u orales entre individuos. Sin embargo, no son los dispositivos los que proporcionan una respuesta instantánea, sino las personas que los utilizan. Si bien una interacción cara a cara puede depender del tono del lenguaje corporal en la entrega de un mensaje, la comunicación digital elimina esas señales importantes, cambiándolas por un acceso rápido. La mayoría de las herramientas de comunicación electrónica ahora hacen que sea aún más fácil ofrecer una reacción sin necesariamente formular un pensamiento, y es aquí donde se perdió la cualidad del tacto que agrega la conversación cara a cara.

4. Estado del arte

A continuación, vamos a ver unas tablas que recopilan algunas de las tecnologías actuales que han sido usadas para la comunicación de emociones a larga distancia y los hallazgos de cada una. Estas tecnologías utilizan el tacto para permitir simular que las personas que no están físicamente presentes, puedan tocarse en formas que sólo serían posibles estando juntas, por ejemplo, a través de cosquillas, caricias, un apretón de manos, abrazos o besos. Esta compilación permitió definir cuáles son los retroalimentaciones más cercanas y acertadas para la transmisión de emociones, el cambio de temperatura y las vibraciones.

5. Situación actual ¿Conectados, pero solos? Las conversaciones que ahora suceden a través de las redes sociales y han tomado el lugar de las interacciones tradicionales están causando que las personas salgan de sus casas cada vez menos, ya que no necesitan salir para comunicarse con los demás. Esto puede conducir al aislamiento social. Esencialmente, en lugar de pasar tiempo en persona con amigos, simplemente los llamamos, les enviamos mensajes de texto, les enviamos un mensaje instantáneo. La psicóloga y socióloga Sherry Turkle afirma que los dispositivos electrónicos están transformando cómo nos conectamos con los demás. Aunque estemos conectados todo el tiempo, esto puede producir aislamiento. “Nos estamos acostumbrando a una nueva forma de estar juntos en solitario”. Es una era en la que se quiere hacer la mayor cantidad de tareas en el menor tiempo posible, tener un mayor control de lo que se hace, se ve, se visita, con quien y como se habla, poner atención sólo a las partes que les interesa.

a. Usuarios y cuarentena Una de las partes más difíciles en la coyuntura de la pandemia de coronavirus ha sido la separación física prolongada. Un apretón de manos con un extraño ya no es una posibilidad. Un abrazo de un mejor amigo se siente muy lejos. En pocas palabras, el distanciamiento social, aunque es de vital importancia, simplemente supone unos retos complejos en el campo de la comunicación háptica. Hemos sido separados de nuestros amigos y familiares. Ya no podemos ver a nuestros compañeros de clase o compañeros de trabajo en persona. De repente, toda la

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interacción social en persona que una vez dimos por sentado ha desaparecido. Como resultado, todos nosotros, incluso aquellos en cuarentena con alguien, estamos experimentando una falta de contacto humano, lo que puede tener efectos negativos en la salud emocional y mental. Obligados a quedarse en sus hogares, muchas personas ahora se encuentran completamente aisladas. Es comprensible que la ansiedad que genera el aislamiento. Debido a problemas de salud, los viajes necesarios a la tienda de comestibles pueden dar miedo. Recibir el correo se siente insalubre, y una simple tos o estornudo de un extraño puede ser motivo de preocupación. Es posible que se sienta muy impaciente por alcanzar un futuro en el que todo esto haya terminado, pero para enfrentar estas circunstancias difíciles, considere centrarse en sus recuerdos del pasado. Teniendo esto en cuenta, se realizó una encuesta con diferentes tipos de usuarios, preguntándoles: ¿Cómo expresan sus emociones? Detalles, palabras, expresiones faciales, abrazos, caricias. Dos de los usuarios encuestados contestaron que prefieren no expresar emociones negativas, y para las emociones positivas utilizan expresiones corporales fuertes como saltar, bailar, abrazar. ¿De qué depende el modo en que expresas tus emociones? La confianza es un factor determinante para elegir cómo expresar las emociones, también el ambiente/situación en la que se está, no es lo mismo una reunión con amigos a una conferencia. En cuarentena ha sido más difícil expresarlas, e incluso, ha sido difícil entender las emociones propias. 6. Propuesta La propuesta final “Entre líneas” consiste en una pulsera que permite enviar emociones a larga distancia, basada en actuadores que recrean la sensación del tacto codificando la emoción que se desea. Utilizando la plataforma de inteligencia artificial de IBM Watson, recolectando e interpretando las emociones enviadas en una conversación de texto. Buscando mejorar de este modo la comunicación no verbal en las comunicaciones a larga distancia y mediadas por medios digitales.

a. Uso de IA para la detección de emociones La tecnología de IA emocional puede ayudar a capturar las reacciones emocionales de las personas en tiempo real: decodificando expresiones faciales, analizando patrones de voz, escaneando correos electrónicos para obtener el tono del lenguaje, monitoreando los movimientos oculares y midiendo los niveles de inmersión neurológica, por ejemplo. ¿Cómo hacer para entender qué emociones se quieren transmitir? ¿Cómo el emisor del mensaje quiere que los demás interpreten sus mensajes?

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La propuesta busca entonces cerrar la brecha, haciendo que las comunicaciones a través de celulares se parezcan más a las interacciones cara a cara. Por lo tanto, dando vida a las comunicaciones a través de los teléfonos celulares. Un sistema de comunicación que analiza el texto mientras escribe y presenta su estado emocional actual más preciso utilizando la tecnología de Machine Learning. Esto se hace a través de IBM Watson, la plataforma de inteligencia artificial de IBM que utiliza un analizador de tonos para detectar las emociones de un texto y/o conversación. Este analiza 7 tipos de emociones: enojo, miedo, alegría, tristeza, analítico, seguro y tentativo.

Este sistema, se conectó en una primera fase del proyecto a Whatsapp a través de la plataforma de Cloud, Twilio, sin embargo, en esta sólo se podía tener una conversación con uno mismo. Finalmente se decidió utilizar Slack como medio de comunicación, ya que permitía mantener una conversación otro usuario.

Ahora bien, la comunicación emocional debe ser algo que se puede recuperar de allí, y no todas las relaciones deberían ser evaluadas al mismo nivel que otras. De acuerdo a Juneja, los tipos de relaciones interpersonales que hay son: extraños, amigos, conocidos, familia y pareja sentimental (Juneja, 2015)

Es difícil generalizar el modo en el que se expresa una emoción de manera virtual, ya que esto difiere del modo en el que se expresa en una comunicación cara a cara, por lo que se propone personalizar el proceso de comunicación que se tiene con la persona. Al agregar un contacto, se le asigna una identidad/personaje que identifique a la persona con la que se está chateando, se puede elegir entre las identidades o el tipo de relación que identifica a la persona con la que está chateando, esto ayudará a definir el tipo de intensidad con el que se quiere transmitir la emoción. Se está tratando con datos que están profundamente conectados con sentimientos personales, comportamientos y pensamientos íntimos y, a veces, privados. En algunos casos, el sistema de IA emocional incluso puede predecir la propia emoción varios segundos antes de que una persona muestre un comportamiento particular basado en micro expresiones correlacionadas. 7. Alternativas de solución y pruebas

a. Punto de partida Se extrae un concepto clave para definir este proyecto, háptica afectiva, que es el área de la háptica que se centra en el estudio y diseño de dispositivos y sistemas que pueden provocar, mejorar o influir el estado emocional de un ser humano mediante el sentido del tacto.

Por lo anterior, es un desafío pensar en un sistema de comunicación completamente nuevo que permita la “comunicación emocional” a través de los celulares. Por lo que al realizar una revisión bibliográfica sobre este tema, se descubrió un paper titulado “Creating Tactile Emotional

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Expressions Based on Breathing Patterns” de Ning Zhang, Bin Yu, Pengcheng An, Min Li, Yajun Li, and Jun Hu . Este artículo presenta un método eficiente y directo para transformar las señales emocionales en señales táctiles. Las expresiones táctiles se implementaron con un oscilador de onda triangular de una biblioteca de código abierto. Para reunir las experiencias de los usuarios y las implicaciones del diseño, se realizó un estudio para evaluar si las expresiones táctiles podrían mejorar la experiencia emocional con los emoji visuales. Los resultados indican que los patrones de vibración propuestos pueden mejorar la expresividad de los íconos emoji y que también se pueden usar independientemente de los medios visuales. (Ning et al, 2018)

A partir de este, se establece un protocolo de pruebas, principalmente hay cuatro formas diferentes de procesar información vibrotáctil, a saber, frecuencia, amplitud, tiempo y ubicación. En esta prueba, la señal vibrotáctil es controlada por dos parámetros de vibración: 1) frecuencia; 2) magnitud. (Van Erp, 2002)

No se puede generalizar el modo en el que se expresa una emoción de manera virtual, ya que esto difiere en el modo en el que se expresa en una comunicación cara a cara, por lo que en complemento a esto, se propone personalizar la el proceso de comunicación que se tiene con la persona. Al agregar un contacto, se le asignará una identidad/personaje que identifique a la persona con la que se está chateando, se puede elegir entre las

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identidades o el tipo de relación que identifica a la persona con la que está chateando, esto ayudará a definir el tipo de intensidad con el que se quiere transmitir la emoción. Y de acuerdo a Varn, Erp, hay una guía que ayuda a definir este control de vibración, en 4 reglas generales:

1. No más de 5 intensidades de vibraciones (magnitudes usadas). 2. No más de 9 niveles de frecuencia. 3. La diferencia entre niveles debe ser de 20% mínimo. 4. La vibración debe ser corta para no irritar al usuario.

b. Primera generación de alternativa: Guante con motores vibradores

Se asignó una vibración a cada una de las 5 emociones básicas enunciadas por Ekam, teniendo en cuenta los estudios de presión para cada una de ellas. Y se situó un motor en cada dedo, los usuarios debían asociar los emoticones con la vibración que sentían en la punta de los dedos. Esto mismo se realizó con 1 muñequera y con los sensores en la palma para definir qué punto de la mano es donde se tiene mayor sensibilidad a las emociones.

Y este sistema se conectó inicialmente con la plataforma de

pruebas Twilio, una empresa de Cloud en cuya plataforma se pueden probar conversaciones de WhatsApp. Por lo que la emoción que se siente se interpreta de un texto, más allá de escribir “estoy feliz”, es transmitir alegría en una frase como “¿Quieres ir a cenar?”

Materiales usados

a. Guantes. b. 5 Motores vibradores.

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c. Arduino Uno. d. Resistencia 1K.

Resultados obtenidos

a. Hugo i. Felicidad: Se siente enojado, es muy fuerte y me

asustó. ii. Enojo: Parece que estuviera bravo, muy intenso.

iii. Sorprendido: Me sorprendió, el ritmo está bien. iv. Tristeza: Muy intenso, parece enfadado.

b. Stella

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v. Felicidad: Muy exagerado, parece una carcajada.

vi. Enojo: Muy fuerte, me sentí castigada. vii. Sorprendido: Parece de sorpresa, pero le falta algo

de intensidad, es como un susto. viii. Tristeza: Muy duro, no sabría qué ponerlo.

Las vibraciones en la mano se sienten más intensas, por lo que se decide cambiar de posición y cantidad de vibradores, además la intensidad de la tristeza se debe reducir dado que no es fácil de diferenciar sobre los demás.

c. Segunda generación de alternativa Se cambió de lugar el motor para colocarlo sobre la muñeca, de acuerdo al paper de Matthew J. Hertenstein, Rachel Holmes,y Margaret McCullough, titulado “The Communication of Emotion via Touch”, en donde comparan el tacto sobre las manos y los brazos, concluyendo que en el brazo también es posible sentir las emociones, con un nivel de intensidad menor.

a. Hugo: me gusta porque no se siente en diferentes partes, como con los dedos.

b. Stella: me parece mejor, con los dedos siento más intenso todo, aún teniendo el guante. Las manos me parecen muy

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sensibles para eso

Reducción de intensidad. Se cambiaron las vibraciones de acuerdo a la retroalimentación del usuario

2. Se redujo o aumentó la intensidad de todos los que tenían problemas.

a. Hugo i. Felicidad (en 40): Se siente como una tranquilidad

que avanza a alegría. ii. Enojo: Lo siento bravo, no mucho.

iii. Tristeza: Parece más tranquilidad. b. Stella

i. Felicidad: Es como una risa rápida. ii. Enojo: Siento un regaño, pero ya no es fuerte.

iii. Tristeza: Es como paz, neutral.

Los usuarios se sienten más cómodos con la intensidad de la vibración, a un punto donde podían diferenciar entre estas 4 emociones. En este punto, se cambió a la plataforma de comunicación Slack, donde se logró conectar el analizador de tonos de Watson, y tener una conversación con otros usuarios, mostrando cuál era la emoción detectada.

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d. Tercera generación de alternativa Celda de Peltier: se diseñó un circuito PID que pudiera transmitir una temperatura de acuerdo a la emoción que se desea expresar. Este se realizó primero independiente a la vibración.

1. Hugo a. Felicidad: Se siente familiar, como una caricia b. Enojo: Se calienta mucho, me dan ganas de quitarlo. c. Tristeza: Es neutro, es molesto tener que voltear el aparato

para sentir otra emoción d. Miedo: Es muy frío, no sé si la persona está enojada

conmigo. 2. Stella

a. Felicidad: Es cálido, se siente bien, como feliz. b. Enojo: Es como ya desesperante, siento que me hace enojar

a mi. c. Tristeza: No me gusta tener que voltearlo, además que se

demora en enfriarse y no entiendo ese entremedio.

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d. Miedo: Al ser tan frío siento que la persona me está aplicando la ley del hielo.

De esta prueba se concluyó que el cambio de temperatura a través de celdas de Peltier es lento, por lo que los usuarios no recibían una retroalimentación en tiempo real ya que tardaba un tiempo considerable (1,2 min) en realizarse el cambio de temperatura. A partir de estos hallazgos, se crea “Entre líneas”, un brazalete vibrotáctil que ayuda a mejorar las pautas de distanciamiento social, que se han visto afectada por la falta de comunicación de

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emociones, limitándose a la trasmisión de 4 emociones: alegría, tristeza, enojo y sorpresa. Esta transmisión se realiza a través de la plataforma de comunicación Slack y Arduino, logrando una retroalimentación en tiempo real de una conversación entre dos o más usuarios.

Conclusiones Finalmente, La representación vibrotáctil de información en vivo con un teléfono móvil es muy importante pero también muy es un desafío. Esto se debe al hecho de que con frecuencia la información en vivo podría durar mucho tiempo, en este caso es cuánto puede durar la conversación de una persona. “Entre líneas,” logró transmitir las emociones para así reducir la brecha existente en la actualidad en la comunicación a distancia, dando una alternativa de comunicación y de expresión de emociones a través de una conversación en línea. Hay un potencial inmenso para mejorar las comunicaciones en la virtualidad y la transmisión de emociones a larga distancia. “Entre Líneas” es un paso para disminuir la brecha de esta comunicación, aunque no se logra eliminar totalmente la brecha de la falta de tacto en la virtualidad, si se logra informar sobre cuatro emociones que sienten los usuarios. Utilizando este tipo de retroalimentación vibrotáctil, se estimulan receptores para un toque afectivo y específico a la emoción. En cuanto al “toque” social mediado, este es apropiado para la comunicación de emociones, pero la comunicación real de emociones depende de los métodos de entrada y salida táctil usado. El proyecto explora esta transmisión utilizando patrones de respiración para definir el tipo de emoción y utilizando actuadores vibrotáctiles para comunicarlas, para así tener al final, una respuesta más fiel a la emoción. Referencias

24

Akshita, H. Sampath, B. Indurkhya, E. Lee, and Y. Bae, “Towards multimodal affective feedback:

Interaction between visual and haptic modalities,” in Proceedings of the 33rd Annual CHI

Conference on Human Factors in Computing Systems, CHI 2015, pp. 2043–2052, Republic of

Korea, April 2015.

Alhalabi, M. O. yHoriguchi, S., Tele-Handshake: A Cooperative Shared Haptic Virtual, Press, 2001.

Bonanni, L., Vaucelle, C., Lieberman J., y Zuckerman, O., “TapTap: A haptic wearable for

asynchronous distributed touch therapy,” in Proceedings of the Conference on Human Factors in

Computing Systems, CHI EA 2006, pp. 580–585, Montréal, Québec, Cánada, Abril 2006.

Buchanan,R., “Branzi’s dilemma: design in contemporary culture.” Design Issues 14(1), 1998.

Damasio, A. Descartes’ Error. Emotion, Reason and the Human Brain(1994). London: Vintage,

2006. Hartley,P. (1999). Interpersonal Communication: Vol. 2nd ed. Routledge.

Dobson, K., Boyd, D., Ju, W., Donath, J., y Ishii, H., “Creating visceral personal and social

interactions in mediated spaces,” in Proceedings of the Conference on Human Factors in

Computing Systems, CHI EA 2001, pp. 151-152, Seattle, Wash, USA, April 2001.

Furukawa, M., Kajimoto, H., Tachi y S., “KUSUGURI: A shared Tactile Interface for bidirectional

tickling,” in Proceedings of the 3rd Augmented Human International Conference, AH'12, Megève,

France, Marzo 2012.

Gibson, J.J. (1966). The senses considered as perceptual systems. Boston: Houghton Mifflin.

Haverkamp, M. (2013). Synesthetic design: Handbook for a multisensory approach. Basel:

Birkhauser. doi:10.1515/9783034611688

Heller, M., & Schiff, W. (1991). The psychology of touch. New York: Psychology Press / Taylor &

Francis Group.

Huisman, G., Darriba Frederiks, A., Van Dijk, B., Hevlen, D., y Krose, B., “The TaSSt: Tactile sleeve

for social touch,” in Proceedings of the 2013 World Haptics Conference (WHC 2013), pp. 211–216,

Daejeon, South Korea, April 2013.

25

Ittyerah, M. (2013). Hand Preference and Hand Ability: Evidence From Studies in Haptic

Cognition. John Benjamins Publishing Company.

Juneja P., 2015. Role of Communication in Interpersonal Relationship. Recuperado el 4 de Mayo

de 2020 de https://www.managementstudyguide.com/factors-affecting-interpersonal-

relationship.htm

Konijn, E. (2008). Mediated Interpersonal Communication. Routledge.

Lee, S. y Schiphorst, T., “Warmth and affection: exploring thermal sensation in the design of

parent-child distant interaction,” in Human-Computer Interaction. Novel User Experiences, M.

Kurosu, Ed., vol. 9733 of Lecture Notes in Computer Science, pp. 3–14, Springer International

Publishing, 2016.

Lee, W. and Lim, Y.,“Thermo-message,” in Proceedings of the 28th of the International Conference

Extended Abstracts, Atlanta, Ga, USA, Abril 2010.

Mueller, F. F., Vetere, F., Gibbs, M. R.,Kjeldskov, J., Pedellm, S., y Howard, S., “Hug over a

distance,” in Proceedings of the Conference on Human Factors in Computing Systems, CHI EA

2005, pp. 1673–1676, Portland, Ore, USA, April 2005.

Obrist, M., Subramanian, S., Gatti, E., Long, B., and Carter, T., “Emotions mediated through mid-

air haptics,” in Proceedings of the 33rd Annual ACM Conference, pp. 2053–2062, Seúl, República

de Corea, Abril 2015.

Paterson, M. (2007). The senses of touch : Haptics, affects, and technologies. Oxford: Berg

Patterson, M. L. in Giles, H. and Robinson, W. P. ‘Functions of non-verbal behaviour in social

interaction’. Handbook of Language and Social Psychology, Chichester: John Wiley. (1990)

Rovers, A. y van Essen, H., “HIM: a framework for haptic instant messaging,” in Proceedings of

the Extended Abstracts of The 2004 Conference, Vienna, Austria, April 2004.

Saadatian, E., Samani, H., Parsani, R. et al., “Mediating intimacy in long-distance relationships

using kiss messaging,” International Journal of Human-Computer Studies, vol. 72, no. 10-11, pp.

736–746, 2014.

26

Suhonen, K., Müller, S., Rantala, J., Väänänen-Vainio-mattila, K.,Raisamo, R., y Lantz, V.,

“Haptically augmented remote speech communication: A study of user practices and

experiences,” in Proceedings of the 7th Nordic Conference on Human-Computer Interaction:

Making Sense Through Design, NordiCHI 2012, pp. 361–369, Copenhagen, Denmark, October

2012.

Teh, J. K. S., Cheok, A. D., Choi, Y., Fernando, C. L., Peiris, R. L., y Fernando, O. N. N., “Huggy

pajama: A parent and child hugging communication system,” in Proceedings of the 8th

International Conference on Interaction Design and Children, IDC 2009, pp. 290-291, Milano, Italy,

June 2009.

Tsetserukou, D., “HaptiHug: a novel haptic display for communication of hug over a distance,” in

Haptics: Generating and Perceiving Tangible Sensations, vol. 6191 of Lecture Notes in Computer

Science, pp. 340–347, Springer, Berlin, Germany, 2010.

Tsetserukou, D., Neviarouskaya, A., Prendinger, H.; Kawakami, N., Ishizuka, M., Tachi, S. (2009).

"Enhancing Mediated Interpersonal Communication through Affective Haptics". Intelligent

Technologies for Interactive Entertainment. INTETAIN: International Conference on Intelligent

Technologies for Interactive Entertainment. Lecture Notes of the Institute for Computer Sciences,

Social Informatics and Telecommunications Engineering. 9. Amsterdam: Springer. pp. 246–251.

Van Erp, J.B.F., “Guidelines for the Use of Vibro-Tactile Displays in Human Computer Interaction,”

in Proceedings of Eurohaptics 2002, 2002, pp. 18–22.

Zhang N., Yu B., An P., Li M., Li Y., and Hu Y. 2018. Creating Tactile Emotional Expressions Based

on Breathing Patterns. In Proceedings of the Sixth International Symposium of Chinese CHI

(ChineseCHI ’18). Association for Computing Machinery, New York, NY, USA, 164–167.

DOI:https://doi.org/10.1145/3202667.3202697