sábado, 5 de noviembre de 2016

EYEDETECT®

El EyeDetect® es un producto concebido en 2002 para detectar el engaño a través del examen óculo-motor de un sujeto. En el año 2002, el profesor John Kircher, reconocido experto en la detección del engaño, y su colega Doug Hacker, un psicólogo especialista en procesos de lectura, se plantearon la posibilidad de detectar la mentira a través de los cambios en el tamaño de la pupila y en el movimiento de los ojos, al leer y contestar un sospechoso a una serie de preguntas sobre el crimen cometido. 


(Imagen facilitada por Converus.Inc)

Específicamente, se plantearon si “los cambios en la carga cognitiva del sujeto podrían afectar al ojo, de tal manera que estos cambios pudieran ser capturados y permitieran detectar el engaño con la misma precisión que el polígrafo”. Entonces, surgió la idea de la detección del engaño a través del examen oculomotor, lo que se convertiría en la tecnología EyeDetect®.

En 2003, los profesores Kircher y Hacker formaron un equipo científico que incluiría a dos científicos expertos en procesos cognitivos, Anne Cook y Dan Woltz. Trabajaron juntos para desarrollar una solución óculo-motriz. En 2009 el Dr. David Raskin se unió al equipo y siguieron mejorando dicha tecnología. Tras dos estudios científicos formales, la tecnología fue lanzada al mercado en abril del 2014.

Actualmente existen más de 300 empresas y organizaciones que emplean EyeDetect® en 22 países, sobre todo para fines de selección de personal (seguridad, policía, justicia) evaluación periódica de empleados, monitoreo de personas en libertad condicional o concesión de visados. El software de EyeDetect está disponible en múltiples idiomas, entre ellos el español, el inglés y el árabe.

Algunos de los estudios científicos en los que se apoya EyeDetect®


Desde los estudios de Hess y Polt (1960) podemos afirmar que se verificó la hipótesis sugerida originalmente por Charles Darwin de que la dilatación de la pupila está relacionada con el miedo y otras emociones. Hess y Polt especularon que los cambios pupilares son mediados por el sistema nervioso simpático (SNS) y que estos podrían utilizarse "tanto cuantitativa  como cualitativamente como una medida de mayor o menor interés y placer por los estímulos visuales" (Hess y Polt, 1960, p. 350). Dichos estudios desataron una intensa actividad de investigación en el estudio del efecto de los estímulos visuales en la dilatación pupilar, aunque la metodología utilizada en muchos casos presentara claras deficiencias.

Pero además del vínculo encontrado entre emoción y dilatación pupilar, Hess y Polt (1964), basándose en los estudios previos de  Bumke de 1911(citado en Hacker, Kuhlman, Kircher, Cook, & Woltz, 2014, pág. 162), encontraron que el esfuerzo cognitivo también se asociaba a la dilatación de la pupila, resultando la respuesta pupilar una valiosa herramienta para el estudio de otros procesos mentales y la resolución de problemas (Hess y Polt, 1964, p. 1192). El descubrimiento de la asociación entre el esfuerzo mental y dilatación pupilar inició una gran cantidad de experimentos que corroboraron que la dilatación de la pupila se asociaba con una mayor dificultad en una amplia variedad de tareas cognitivas (Kahneman y Beatty, 1966; Ahern y Beatty, 1979; Bradshaw, 1968; Schaefer et al., 1968; Just y Carpenter, 1993; Schluroff, 1982; Beatty y Wagoner, 1978; Hyönä et al., 1995, entre otros).


Tras el surgimiento de los modernos rastreadores oculares, que proporcionan medidas continuas de posición de la mirada, así como del tamaño de la pupila, un estudio realizado en 1992 por Baker et al. (citado en Hacker, Kuhlman, Kircher, Cook, & Woltz, 2014, pág 163) allanó el camino para que un destacado grupo de científicos (Hacker, Kuhlman, Kircher, Cook, & Woltz) se iniciara en la investigación sobre las mediciones oculomotoras, obtenidas durante la lectura, para detectar el engaño.

Hoy sabemos que los cambios en el tamaño de la pupila pueden deberse a diversas causas, como los cambios de luz (ajustando el iris la cantidad de luz que entra en el ojo), los cambios en el enfoque (ej. de objetos cercanos y lejanos), como respuesta de sobresalto (el iris se dilata rápidamente cuando una persona está expuesta a ruidos fuertes o rápidos,  o a un contacto físico inesperado), la fatiga (según Hess, 1972, la constricción pupilar correlaciona con la fatiga), la excitación emocional (Hess y Polt, 1960; Partala et al., 2000; Bradley et al., 2008) y la carga cognitiva (las dilataciones pupilares ocurren como una función directa de la intensidad del esfuerzo mental).

Respecto a la carga cognitiva, son muchos los trabajos que han puesto de manifiesto que las respuestas pupilares evocadas por la tarea (TEPR,s) proporcionan un índice psicofisiológico fiable de la carga cognitiva durante el desempeño de una amplia variedad de actividades mentales (recuerdo y transformación de cadenas de dígitos, multiplicación mental, memorización de palabras, procesamiento de letras, etc.). También sabemos que las demandas de procesamiento aumentan cuando la comprensión de la oración se vuelve más difícil y que el aumento de las demandas sobre los recursos para leer textos más complejos, pueden ser mejorados asignando más tiempo a la comprensión (Just & Carpenter, The intensity of dimension of thought: pupillometric indices of sentence processing, 1993). Cuando el texto es difícil de comprender, "el proceso de comprensión puede mantener su velocidad y sacrificar la precisión o sacrificar su velocidad y mantener su precisión"(Just & Carpenter, The intensity of dimension of thought: pupillometric indices of sentence processing, 1993, pág. 334), dependiendo probablemente de si el objetivo es la comprensión del texto o completar la tarea de lectura (Hacker, Kuhlman, Kircher, Cook, & Woltz, 2014, pág. 170).

Por su parte, el parpadeo, además de humedecer el ojo, probablemente cumpla muchas otras funciones como la de regular los flujos de información visual entrantes para facilitar el procesamiento de información (Hacker, Kuhlman, Kircher, Cook, & Woltz, 2014, pág. 171).

La tasa de parpadeo, por su parte, se ha asociado con variables como el nerviosismo, el estrés, la fatiga y los estados de ánimo. En general, los estados de ánimo agradables se asocian con menores tasas de parpadeo, mientras que los estados de ánimo desagradables se asocian con mayores tasas de parpadeo (Tecce, 1992). Por su parte, Andreassi (1973) y Bauer et al. (1985) demostraron que los parpadeos responden a las demandas cognitivas, en el sentido de que los parpadeos se inhiben bajo altas demandas cognitivas y aumentan cuando las demandas son bajas. También sabemos que el parpadeo puede interferir potencialmente con las medidas pupilométricas de la dilatación pupilar asociada a la carga cognitiva (Fukuda, Stern, Brown, & Russo, 2005). En este sentido, el cierre del párpado reduce la cantidad de luz que entra en el ojo, poniendo momentáneamente el iris en la oscuridad, por lo que la pupila debe dilatarse con el cierre del párpado y contraerse con la apertura del mismo, ya que la retina se inunda de luz.

Los estudios de Siegle et al.(2008), pusieron de manifiesto que la dilatación pupilar y el parpadeo pueden ser medidas complementarias del procesamiento de la información, en el sentido de que los parpadeos nos proporcionan valiosa información sobre inicio y fin del procesamiento de la información, mientras que la dilatación pupilar lo hace sobre la carga cognitiva. Estos autores demostraron que el parpadeo se pronuncia justo antes de la máxima carga cognitiva, se inhibe a medida que la dilatación pupilar aumenta con el máximo rendimiento y se hace más pronunciado de nuevo después de esa carga cognitiva máxima. Así estos autores concluyeron en su estudio que la tasa de parpadeo, junto a la dilatación pupilar, “pueden proporcionar una validez convergente para las explicaciones que implican el tiempo transcurrido de la carga cognitiva desde la preparación, inicio de la carga, procesamiento máximo y desplazamiento o recuperación de la carga cognitiva" (Siegle, Ichikawa, & Steinhauer, 2008, pág. 686).

También existe una amplia investigación que pone de manifiesto que mentir es, desde el punto de vista de la carga cognitiva, más exigente que decir la verdad (Lubow & Fein, 1996; Seymour, Seifert, Shafto, & Mosmann, 2000; Johnson, Barnhardt, & Zhu, 2005; Vendemina, Buzan, & Green, 2005; Walczyk, Roper, Seemann, & Humphrey, 2003; Vrij, Mann, Kristen, & Fisher, 2007; Vrij A. , 2008; Vrij, y otros, 2009; Walczyk, Mahoney, Doverspike, & Griffith-Ross, 2009).


Respecto a los estudios de los movimientos oculares que ocurren durante la lectura, Just y Carpenter(1987) sostienen que cuando se lee cada palabra, sus atributos semánticos se activan inmediatamente, es decir, que el lector interpreta inmediatamente el significado de la palabra. También sostienen que las fijaciones que efectúa un individuo durante la lectura, cuando estas se acercan a 1000 ms, indican  que el lector puede tener dificultad para entender la palabra o identificar sus múltiples significados, o que el le da mayor relevancia a esa palabra. Durante la lectura normal, con el movimiento predominante de izquierda a derecha de los ojos, la lectura procede a través de un patrón que incluye los ojos fijados primero en una colección de caracteres o espacios, seguidos de movimientos rápidos, llamados sacudidas, a la siguiente colección de caracteres o espacios (Hacker, Kuhlman, Kircher, Cook, & Woltz, 2014, pág. 175). En general, con el aumento de la longitud de la palabra, aumenta la probabilidad de fijar una palabra. Además, a medida que aumenta la dificultad conceptual de un texto, aumenta el número y la duración de las fijaciones, disminuye la longitud de la sacudida y aumenta la frecuencia de las regresiones, es decir, de sacudidas hacia atrás (Hacker, Kuhlman, Kircher, Cook, & Woltz, 2014, pág. 176).

Supuestos teóricos en los que fundamenta su tecnología

Uno de los supuestos fundamentales es que mentir provoca sutiles cambios en el comportamiento ocular humano debido a la carga cognitiva que se genera al mentir. Ese mayor esfuerzo cognitivo producirá determinados efectos en el comportamiento ocular, produciéndose dilatación pupilar, aumento del tiempo de lectura y relectura y disminución de la tasa de parpadeo. No obstante, el engaño también evocará una respuesta emocional con efectos en la dilatación pupilar y en otras respuestas fisiológicas, como hemos mencionado.


Funcionamiento de EyeDetect®

EyeDetect® utiliza un sensor rastreador de ojos de alta velocidad (eyetracker) para medir los cambios que se producen en el comportamiento ocular (toma 60 medidas por segundo, principalmente dilatación pupilar, tasa de parpadeo y fijaciones) mientras que la persona lee sobre la pantalla de un ordenador, y responde con el teclado a preguntas de verdadero o falso.

Después combina estas mediciones de manera matemática para detectar el engaño La prueba dura entre 30 y 40 minutos y los resultados pueden estar listos en unos 5 minutos.

Según diversos estudios de campo, esta tecnología tendría una precisión del 85%, ampliable a casi el 99% cuando se emplea en combinación con el polígrafo.

Cómo se lleva a cabo la prueba
El sujeto que realiza la prueba se sienta frente a un ordenador y coloca su barbilla sobre un reposa-barbilla para fijar su posición. Posteriormente se calibra el rastreador siguiendo el sujeto un punto rojo con sus ojos.


(Imagen facilitada por Converus.Inc)

A continuación, el sujeto responde a las preguntas que aparecen en la pantalla de un ordenador, como “verdadero” o “falso”, mientras que el rastreador de ojos detecta los cambios que se van produciendo en los ojos, tales como el diámetro de la pupila, el parpadeo, la posición de la mirada, etc.
Las respuestas a estas preguntas, junto con los cambios pupilares y los movimientos oculares son capturados con precisión por el escáner óptico y finalmente son encriptados y almacenados de manera segura en un disco duro.

Al término de la prueba, los datos se cargan, de manera segura, desde el disco duro seguro a un servidor en la nube, donde un potente ordenador ejecuta el análisis y genera un informe detallado. En esencia, por medio de una ecuación de regresión logística, EyeDetect calcula la probabilidad de veracidad.
A los pocos minutos, el personal autorizado puede acceder al informe a través de un navegador de Web, o de un dispositivo móvil, para ver las respuestas individuales y las calificaciones de credibilidad de Converus. Esta calificación da la probabilidad de que el individuo sea veraz.

Utilidad del EyeDetect®

Según publica la propia compañía Converus, la mayoría de las empresas de los países donde es legal administrar las pruebas de detección de mentiras en el lugar de trabajo, utilizan EyeDetect® para la selección de candidatos a determinados puestos de trabajo y para el control periódico de sus trabajadores. Citan su idoneidad para la selección de candidatos a puestos del gobierno, policía y funcionarios de prisiones; así como para la depuración de los solicitantes de visado, inmigrantes, delincuentes sexuales en libertad condicional, etc. Como curiosidad, también recomiendan su uso en ámbitos de la seguridad nacional, en concreto para detectar terroristas entre los refugiados sirios.

Trabajos citados

Andreassi, J. L. (1973). Alpha and problem solving: a demonstration. Perceptual and Motor Skills , 36, 905-906.

Bauer, L., Strock, B., Goldstein, R., Stern, J., & Walrath, L. (1985). Auditory discrimination and the eyeblink. Psychophysiology , 22, 629-635.

Bradley, M. T., Micolli, L., Escrig, M. A., & Lang, P. J. (2008). The pupil as a measure of emotional arousal and autonomic activation. Psychophysiology , 45, 602-607.

Bumke, O. (1911). Die Pupillen Störungen, Die Geistes, und Nervenkrankheiten. Jena: Fischer.

Fukuda, K., Stern, J. A., Brown, T. B., & Russo, M. B. (2005). Cognition, blinks, eye-movements, and pupillary movements during performance of a running memory task. Aviation, Space and Environmental Medicine , 76 (7 Suppl.), C75-C85.

Hacker, D. J., Kuhlman, B. B., Kircher, J. C., Cook, A. E., & Woltz, D. J. (2014). Deecting Deception Using Ocular Metrics During Reading. En D. C. Raski, C. R. Honts, & J. C. Kircher, Credibility Assessment: Scientific Research and Aplications (págs. 159-216). Oxford, Reino Unido: Academic Press.

Hess, E. H. (1972). Puppillometrics. En N. S. Greenfield, & R. A. Sterbach, Handbook of Psychophysiology (págs. 491-531). New York: Holt, Rinehart and Winston.

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