Presionar un botón parece fácil y uno descarta fácilmente lo desafiante que es. Investigadores de la Universidad Aalto, Finlandia, y KAIST, Corea del Sur, han creado simulaciones detalladas de la pulsación de botones con el objetivo de producir pulsaciones similares a las de los humanos.

"Esta investigación fue impulsada por la admiración de nuestra notable capacidad para adaptar la pulsación de botones, ", dice el profesor Antti Oulasvirta en la Universidad de Aalto." Pulsamos un botón en un control remoto de manera diferente a la tecla de un piano. La prensa de un usuario experto es sorprendentemente elegante cuando se mira en términos de tiempo, fiabilidad, y uso de energía. Presionamos botones con éxito sin saber nunca el funcionamiento interno de un botón. Es esencialmente una caja negra para nuestro sistema motor. Por otra parte, también fallamos en activar los botones, y se sabe que algunos botones son peores que otros ".

Investigaciones anteriores han demostrado que los botones táctiles son peores que los pulsadores, pero no ha habido una explicación teórica adecuada.

"En el pasado, se ha prestado muy poca atención a los botones, aunque los usamos todo el tiempo, ", dice el Dr. Sunjun Kim. La nueva teoría y las simulaciones se pueden utilizar para diseñar mejores botones.

"Una implicación interesante de la teoría es que activar el botón en el momento en que la sensación es más fuerte ayudará a los usuarios a sincronizar mejor sus pulsaciones de teclas".

Para probar esta hipótesis, los investigadores crearon un nuevo método para cambiar la forma en que se activan los botones. La técnica se llama Activación por Impacto. En lugar de activar el botón en el primer contacto, lo activa cuando la tapa del botón o el dedo golpean el suelo con el máximo impacto.

La técnica fue un 94 por ciento más precisa en la pulsación rápida que el método de activación normal para un botón pulsador (interruptor Cherry MX) y un 37 por ciento que un botón de pantalla táctil normal que utiliza un sensor táctil capacitivo. La técnica se puede implementar fácilmente en pantallas táctiles. Sin embargo, los teclados físicos normales no ofrecen la capacidad de detección requerida, aunque existen productos especiales (por ejemplo, el teclado Wooting) en el que se puede implementar.

La técnica podría ayudar a los jugadores y músicos en tareas que requieren velocidad y ritmo.

Las simulaciones arrojan nueva luz sobre lo que sucede al presionar un botón. Un problema que debe superar el cerebro es que los músculos no se activan perfectamente. En lugar de, cada prensa es ligeramente diferente. Es más, presionar un botón es muy rápido, ocurriendo en 100 milisegundos, y es demasiado rápido para corregir el movimiento. Por lo tanto, la clave para comprender la presión de un botón es comprender cómo se adapta el cerebro en función de las sensaciones limitadas que son el residuo del breve evento de presión de un botón.

Los investigadores argumentan que la capacidad clave del cerebro es un modelo probabilístico:el cerebro aprende un modelo que le permite predecir un comando motor adecuado para un botón. Si falla una prensa, puede elegir una muy buena alternativa y probarla. "Sin esta habilidad, tendríamos que aprender a usar cada botón como si fuera nuevo, "dice el profesor Byungjoo Lee de KAIST. Después de activar con éxito el botón, el cerebro puede ajustar el comando del motor para que sea más preciso, use menos energía y para evitar el estrés o el dolor. "Estos factores juntos, con práctica, producir el ayuno, esfuerzo mínimo, toque elegante que la gente puede realizar ".

El cerebro usa modelos probabilísticos también para extraer información de manera óptima de las sensaciones que surgen cuando el dedo se mueve y su punta toca el botón. "Enriquece" las sensaciones efímeras de forma óptima basándose en la experiencia previa para estimar el momento en que el botón fue impactado. Por ejemplo, La sensación táctil de la punta del dedo es un mejor predictor de la activación del botón que la propiocepción (posición del ángulo) y la retroalimentación visual.

El mejor rendimiento se logra cuando todas las sensaciones se consideran juntas. Adaptar, el cerebro debe fusionar su información utilizando experiencias previas. El profesor Lee explica:"Creemos que el cerebro adquiere estas habilidades al presionar repetidamente los botones desde que somos niños. Lo que parece fácil para nosotros ahora se ha adquirido a lo largo de los años".

Los investigadores también utilizaron la simulación para explicar las diferencias entre los tipos de botones físicos y táctiles. Tanto los botones físicos como los táctiles proporcionan señales táctiles claras del impacto de la punta con el piso del botón. Sin embargo, con el botón físico esta señal es más pronunciada y más larga.

"Donde los dos tipos de botones también difieren es la altura inicial del dedo, y esto marca la diferencia, "explica el profesor Lee." Cuando levantamos el dedo de la pantalla táctil, terminará a diferente altura cada vez. Su presión hacia abajo no se puede controlar con tanta precisión en el tiempo como con un botón donde el dedo puede descansar sobre la tapa de la tecla ".

Tres artículos científicos, "Neuromecánica de la pulsación de un botón, "" La activación por impacto mejora la pulsación rápida de botones, "y" Selección de objetivo móvil:un modelo de integración de señales, "se presentará en la Conferencia CHI sobre factores humanos en sistemas informáticos en Montreal, Canadá, en abril de 2018.