Medición Fisiológica Remota
Labvanced permite el monitoreo fisiológico remoto capturando tres señales fisiológicas, seguimiento ocular, detección de emociones y detección de la frecuencia cardíaca (rPPG), desde una sola webcam de participante al mismo tiempo. Los investigadores pueden combinar datos de la mirada, expresión facial y cardiovasculares en un único estudio sin necesidad de adquirir un sistema EEG, sensores GSR o un rastreador ocular de hardware dedicado.
Tabla de Contenidos
Resumen | ¿Qué Es la Medición Fisiológica Remota?
La medición fisiológica es el uso de señales corporales, comportamiento visual, expresión facial, actividad cardiovascular, para indexar estados psicológicos y cognitivos. Tradicionalmente, cada señal requería su propio hardware dedicado: un rastreador ocular, un sistema de codificación facial, un oxímetro de pulso o electrodos de ECG, cada uno con su propio procedimiento de calibración, su propio flujo de datos y su propio problema de sincronización al combinarse.
El Toolbox de Fisiología de Labvanced colapsa esa pila de hardware en una única entrada de biosensado: la webcam del propio participante.
Tres Señales, Una Webcam: Cómo Funciona
Las tres señales son procesadas por la misma canalización en el dispositivo que lee la transmisión de webcam del participante, por lo que habilitar más de una no significa abrir más de un flujo de cámara ni pedir al participante que conceda permiso dos veces. Cada detector funciona de manera independiente, estimación de la mirada y detección de fijaciones, clasificación de expresiones faciales y estimación de la frecuencia cardíaca basada en rPPG, y reporta su salida en una cuadrícula de datos compartida y alineada en el tiempo, de modo que un investigador pueda alinear un cambio de mirada, un cambio en el afecto facial y una fluctuación de la frecuencia cardíaca contra la misma marca de tiempo del ensayo.
La elección de qué señales ejecutar depende completamente del investigador. Un estudio que solo necesita la mirada y el afecto facial, por ejemplo, puede habilitar el seguimiento ocular y la detección de emociones y dejar la detección de la frecuencia cardíaca desactivada, sin requerir activar las tres a la vez.
| Señal | Qué Mide | Precisión |
|---|---|---|
| Seguimiento Ocular | Posición de la mirada, fijaciones, Áreas de Interés (AOIs) | Precisión de 1.3 grados visuales; Pearson r > 0.9 vs. EyeLink 1000, validado independientemente (Kaduk et al., 2024) |
| Detección de Emociones | Etiquetas de emociones categóricas, valencia, excitación | Más del 90% de precisión promedio entre emociones, con variación entre emociones individuales (algoritmo propietario de Labvanced; estudio de validación independiente pendiente) |
| Detección de Frecuencia Cardíaca (rPPG) | Latidos por minuto (BPM), intervalo de confianza | Esperado dentro del 1 al 3% de la frecuencia cardíaca real (algoritmo propietario de Labvanced; estudio de validación independiente pendiente) |
Cada detector es un interruptor de función separado en la configuración de Fisiología del estudio. Los tres procesan video en el propio dispositivo del participante. Ningún video en bruto llega a los servidores de Labvanced; solo se transmiten las salidas numéricas (coordenadas de la mirada, etiquetas de emoción, valores de BPM), lo que mantiene cada combinación conforme al GDPR por diseño.
Por Qué Los Investigadores No Necesitan Poseer el Equipo
Realizar este tipo de estudio multimodal a través de hardware dedicado típicamente requiere un rastreador ocular, un sistema de codificación facial o un codificador humano capacitado, y un oxímetro de pulso o una configuración de ECG, comprados, calibrados y sincronizados por separado, antes de que el primer participante sea programado. Ese costo y complejidad es una gran parte de por qué la investigación fisiológica multimodal ha permanecido confinada a laboratorios bien financiados.
Labvanced elimina completamente la necesidad de equipo. Debido a que la mirada, el afecto facial y la frecuencia cardíaca provienen de la misma transmisión de webcam, un participante no necesita nada más allá de la cámara ya integrada en su computadora portátil o teléfono, ya sea en el laboratorio o completamente remoto. Esta también es la razón por la que las tres señales se tratan como una capacidad coordinada en lugar de tres características no relacionadas: combinadas, permiten a un investigador medir atención (mirada), respuesta afectiva (emoción) y excitación fisiológica (frecuencia cardíaca) en una sesión, una combinación que de otro modo requeriría ensamblar y sincronizar tres piezas separadas de hardware.
Fundación Metodológica
El seguimiento ocular por webcam ha sido validado independientemente contra hardware: una comparación revisada por pares contra el EyeLink 1000 encontró 1.3 grados visuales de precisión y una correlación de Pearson por encima de 0.9 (Kaduk et al., 2024).
La detección de emociones y la detección de frecuencia cardíaca (rPPG) son algoritmos propios de Labvanced, basados en investigaciones publicadas en cada campo. Los estudios de validación independientes aún están pendientes, y Labvanced está buscando laboratorios de investigación interesados en llevar a cabo ese trabajo.
Datos Recolectados
Combinar el seguimiento ocular y la detección de emociones con mediciones fisiológicas remotas significa que cada estudio exporta un registro completo y estructurado de la recolección de datos fisiológicos simultáneos, no solo video en bruto.
- Seguimiento ocular: posición de la mirada (X, Y), conteo de fijaciones, duración de fijaciones, tiempo hasta la primera fijación, métricas a nivel de AOI, marca de tiempo, intervalo de confianza
- Detección de emociones: ocho etiquetas de emociones categóricas (enojado, desprecio, asco, miedo, feliz, neutral, triste, sorpresa), puntajes continuos de valencia y excitación, marca de tiempo, puntaje de confianza
- Detección de frecuencia cardíaca (rPPG): latidos por minuto (BPM), marca de tiempo, intervalo de confianza
Las tres corrientes de datos están selladas en el tiempo contra el mismo reloj de ensayo y se pueden exportar junto con datos de comportamiento y cuestionarios en un solo archivo CSV, XLSX o TSV.
Seguimiento Ocular por Webcam
Captura patrones de mirada y atención visual con seguimiento ocular por webcam incorporado, sin código y revisado por pares.
Detección Emocional
Clasifica expresiones faciales en emociones categóricas con puntajes de valencia y excitación continuos.
Detección de Frecuencia Cardíaca (rPPG)
Estima los latidos por minuto a partir del feed de la webcam del participante utilizando fotopletismografía remota.
Combina con Datos Conductuales
Las señales fisiológicas se sitúan en la misma línea de tiempo del experimento que todo lo que Labvanced registra, por lo que un estudio rara vez se limita a solo seguimiento ocular, detección emocional y frecuencia cardíaca. Estas medidas conductuales se ejecutan en la misma sesión y se exportan en la misma cuadrícula de marcas de tiempo compartidas, alineando lo que un participante hizo con lo que su cuerpo estaba haciendo en el mismo momento:
- Seguimiento del mouse: movimiento continuo del cursor, útil para la investigación sobre procesos de decisión, indecisión o interacción con la interfaz. Ver Seguimiento del Mouse.
- Tiempo de reacción: latencia de respuesta a nivel de milisegundos para cada ensayo. Ver Temporización de Precisión / Temporización de Reacción.
- Respuestas a tareas: las respuestas, elecciones y calificaciones reales del participante
Aplicaciones de Investigación
Combinar señales fisiológicas abre preguntas de investigación que ninguna medida única puede responder por sí sola:
- Procesamiento afectivo y atencional: relacionar lo que un participante miró (mirada) con cómo se sintió al respecto (emoción) y cuán excitado estaba (frecuencia cardíaca) en el mismo momento
- Investigación sobre carga cognitiva y estrés: rastrear la frecuencia cardíaca junto con la mirada y el afecto facial durante tareas exigentes, sin sensores portátiles
- Investigación de marketing y UX: medir atención visual, respuesta emocional y excitación fisiológica a una interfaz, anuncio o imagen de producto en una única sesión remota
- Interacción humano-AI: capturar cómo la mirada, el afecto y la excitación cambian a medida que un participante interactúa con un sistema o agente de IA
- Estudios multimodales remotos y a gran escala: ejecutar protocolos fisiológicos con muestras de participantes distribuidas que serían logísticamente imposibles con métodos dependientes de hardware
Cuándo Elegir Hardware En Su Lugar
La medición basada en webcam no es un sustituto de la instrumentación clínica en todas partes: EEG, GSR y datos cardíacos de calidad ECG requieren sensores físicos, y los rastreadores oculares de hardware aún superan la estimación de mirada basada en webcam cuando un paradigma requiere precisión de subgrados o altas tasas de muestreo.
Para investigaciones que realmente requieren esa instrumentación, la aplicación de escritorio de Labvanced se conecta a EEG, GSR y otros dispositivos de hardware a través del protocolo Lab Streaming Layer (LSL), de modo que las grabaciones de hardware externas pueden sincronizarse con la misma línea de tiempo del experimento utilizada para las señales basadas en webcam anteriores. La elección correcta depende de la pregunta de investigación: la medición fisiológica basada en webcam se adapta a muestras remotas, grandes y distribuidas; el hardware sigue siendo el estándar donde la señal neural cruda o electrodermal es el objeto de estudio en sí.
Preguntas Comunes
¿Pueden el seguimiento ocular, la detección emocional y la detección de frecuencia cardíaca ejecutarse en el mismo estudio?
¿Necesito hardware especial para recopilar datos fisiológicos en Labvanced?
¿Qué tan precisa es la medición fisiológica basada en webcam?
¿Es la recopilación de datos fisiológicos basada en webcam compliant con GDPR?
Utilice la Medición Fisiológica Remota en Su Próximo Estudio
Combine datos de mirada, afecto facial y frecuencia cardíaca en una única sesión remota o en laboratorio, sin ensamblar hardware separado para cada señal.
- Active cualquier combinación de seguimiento ocular, detección emocional y detección de frecuencia cardíaca en la misma tarea
- Ejecute estudios completamente remotos, en laboratorio o híbridos con la misma configuración
- Exporte las tres señales alineadas a una línea de tiempo del experimento, junto con datos conductuales y de cuestionarios