viernes, 5 de marzo de 2021

Atención difusa, zombies y arqueros


Llevo varias semanas practicado un nuevo hack de manejo de ansiedad y, en general, de estados mentales desbordados. Estoy bastante sorprendido de lo bien que funciona y debo decir que que también me sorprende no haberlo encontrado por mi cuenta mucho antes. Aquí debo decir dos cosas. No se si vaya a poder ponerlo en palabras. Aunque pudiera, su efectividad debe deberse también a mucha práctica previa e introspección de mi parte y dos años de terapia. Y como nota adicional, quizá el estudiar y discutir tantos artículos de cognición corporizada con los de mi seminario ha contribuido. Voy a intentarlo de todas maneras como ejercicio y apunte personal. La idea la tomé de Awa Kenzo, un maestro de kyudo, una forma tradicional de arquería japonesa que se combina con el Zen. Uno pensaría que el tiro con arco es el ejemplo perfecto de una tarea dónde se debe poner total atención en el objetivo. Pero lo que enseñaba Kenzo es que, para el aprendiz novato, una voluntad intensa por acertar en el blanco era una distracción que termina saboteando la práctica efectiva. Tampoco es que el "corazón" sepa como tirar una flecha en el blanco. A la luz de la ciencia cognitiva corporizada se podría explicar que es el cuerpo entero y su cognición distribuida lo que se debe entrenar en conjunto. Una atención completamente enfocada termina consumiendo demasiados recursos, al menos durante el proceso de aprendizaje. Es hasta que el "piloto automático" sabe lo que hay que hacer cuando la atención puede coordinar una acción exitosamente, no antes. El novato debe usar la atención difusa durante la practica, sentir todo el cuerpo y el entorno, o en palabras Kenzo, "volverse uno con el blanco". El eliminar la urgencia de completar un objetivo libera también la presión durante el aprendizaje y vuelve el error como una parte más de la práctica. El tiro con arco es un caso particular avanzado. ¿Podemos generalizar estas ideas y llevarlas otras habilidades más cotidianas? Lo que descubrí es que cuando se adaptan a las técnicas ya conocidas de manejo emocional aceleran enormemente su efectividad. Al primer ejercicio le llamo zombie mindfulnes. ¿Recuerdan esa sensación de estar muy muy ebrios (pero al borde de la consciencia) y caminar en modo automático? La idea es salir a caminar tratando de imaginar que son un zombie o que están muy borrachos y tratar de poner atención a todos los detalles que puedan de la forma más floja posible. La atención principal puede estar en otras cosas, no es importante en este ejercicio. La atención difusa si, esa es la que debe entrenarse. Un zombie Zen, digamos. El segundo ejercicio lo he estado usando para poder dormir cuando mi mente no se quiere callar. Sólo funciona después de varios días de practica del zombie mindfulness. Sólo tengo que recordar el ejercicio de la atención difusa llevada al entorno. No puedo explicar como ocurre pero es como si la atención principal fuera arrastrada por la atención difusa que ya sabe lo que tiene que hacer hasta que me quedo dormido. No esperen que salga a la primera pero garantizo que funciona si invierten en muchos intentos.

miércoles, 3 de marzo de 2021

Conversión Digital-Analógica por PWM filtrado en PIC16F15313

 Este apunte público tratará muchos conceptos y haré referencias a información extra para mantenerlo corto. Comenzaré con la razón por la que necesité hacer este programa. Requería construir un pulso para caracterizar un sistema (identificación de sistemas) a partir de su la respuesta. Un impulso o Delta de Dirac es una distribución que tiene la peculiaridad de tener un espectro que abarca todas las frecuencias. En teoría, si queremos saber cual será la respuesta de un sistema a todas las frecuencias entonces debemos aplicar como entrada una señal impulsiva. En la práctica hay algunos problemas. Es imposible construir un impulso ideal y a demás los sistemas físicos como los sensores están siempre limitados a una banda de frecuencias. Peor aún, al digitalizar la señal de un sensor analógico se restringe a un más el ancho de banda útil. Es por eso que en algunos casos en mejor utilizar una función Sinc (o seno cardinal) como entrada de caracterización ya que permite definir bastante bien el ancho de banda de trabajo. En mi caso particular, necesito una señal Sinc con un periodo de lóbulo principal de 1/(3.8kHz) o 263.16 us y con los bordes suavizados por una gaussiana. El periodo del lóbulo principal se mide entre sus cruces por 0. Su gráfica en el tiempo y su espectro se muestra a continuación:

 Se puede notar que he establecido mi ancho de banda de trabajo de 0 a 3.8kHz. Ahora lo que procede es escribir un programa en un microcontrolador que me de un PWM que codifique mi señal Sinc. Por restricciones de espacio, mi aplicación requiere de un microcontrolador muy pequeño por lo que elegí el PIC16F15313 que tiene solo 8 pines. Justo los que requería. En México pueden comprarlos en AG Electrónica. El circuito usado es el siguiente:

 
El código para el micro (en XC8) lo pueden encontrar bien comentado en este repo en mi Github. Por último, se diseñó un filtro pasa-bajas de orden 4 utilizando el programa Filter-Pro de Texas Instruments (al parecer ya no se puede descargar pero existe como aplicación web). Se eligió una frecuencia de corte de 12 kHz para tener un buen margen de operación y buena calidad de señal:
 Estoy usando el integrado MCP602 que tiene dos opams por integrado porque son los que tenía a la mano pero pueden utilizar un solo MCP604 que tienen 4 opamps por integrado (pueden comprar ambos en AG). El resultado de la implementación en físico se muestra en la siguiente captura de osciloscopio: