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Biometría

Seguridad en la punta de los dedos

Con una tecnología íntegramente brasileña, una empresa de la ciudad de Curitiba toma las huellas dactilares de los recién nacidos

Michaelblackburn/Getty Images y Zhengshun Tang/Getty Images

Imagínate un mundo donde más de un millón de niños desaparecen cada año. Desaparecen de sus hogares y de hospitales justo después de su nacimiento, sin dejar rastros. Los gobiernos y los organismos de seguridad y de control fronterizo son incapaces resolver el volumen global de desapariciones. Este escenario está ocurriendo ahora mismo. Tan solo en Brasil, unos 500 bebés son intercambiados en las maternidades cada año. Otros 50.000 niños, según el Consejo Federal de Medicina (CFM), desaparecen anualmente, en promedio, sin contar los casos sin registros. Son casi seis niños por hora en el país.

Una manera de reducir estos casos es identificar a los bebés, tan pronto como nacen, recolectando las impresiones de sus dedos, de las palmas de las manos y de las plantas de los pies. Este procedimiento está recomendado desde hace 30 años por la ley que instituyó el Estatuto del Niño y del Adolescente (lea en Pesquisa FAPESP, edición nº 296). Más recientemente, en 2018, un decreto del Ministerio de Salud de Brasil declaró obligatoria la identificación palmar de los recién nacidos brasileños junto con la identificación biométrica de la madre.

Pero no siempre la tecnología se ajusta a las leyes. Aún son pocas las maternidades nacionales que registran las huellas dactilares, palmares o plantares y, de aquellas que lo hacen, la mayoría utilizan tinta, estampando las extremidades de los bebés en papel. Ese registro es impreciso y no sirve de mucho a la hora de identificar a un niño y evitar los intercambios o las desapariciones.

La startup Natosafe, creada en 2014 en el estado de Paraná, busca ayudar a revertir esta situación. Con tecnología 100% brasileña, la empresa ha desarrollado un sistema destinado a la identificación de los niños de 0 a 5 años de edad. La solución está compuesta por un escáner al que se ha llamado NilmaOne, que registra los datos biométricos de los bebés en alta resolución y funciona conectado a una plataforma de gestión de datos denominada Infant.Id, que les permite a los organismos públicos expedir documentos, identificar y reconocer a las personas y cotejar los vínculos parentales entre ellas, algo esencial para prevenir las desapariciones de niños.

“La tecnología de escaneo digital de bebés del NilmaOne ofrece una calidad de detalle de imagen inédita hasta ahora, una cuestión fundamental para establecer el vínculo entre los datos biométricos del niño y de la madre y permitir el examen por parte de expertos en papiloscopía”, explica Antonio Maciel Aguiar Filho, presidente de la Federación Nacional de Peritos Oficiales en Identificación (Fenappi).

La firma paulista Griaule, con sede en Campinas (São Paulo), es otra empresa que ofrece una solución para el registro biométrico de los recién nacidos. GBS Baby, tal como se la denominó a la herramienta, también es capaz de tomar las huellas dactilares, palmares y plantares de los bebés. “Para facilitar financieramente su implementación por las maternidades y hospitales de Brasil, la empresa ha adoptado lectores de huellas dactilares convencionales, ampliamente disponibles, centrándose en la lectura de la huella de la palma de la mano”, explica el ejecutivo Thiago Ribeiro, director de Griaule.

Conozca cómo funciona el sistema desarrollado por Natosafe

Según él, el desarrollo del sistema comenzó en 2016 cuando la empresa se asoció con el Centro de Atención Integral de la Salud de la Mujer (Caism) de la Universidad de Campinas (Unicamp) para realizar investigaciones referidas a la identificación biométrica de los bebés. Con el propósito de brindar seguridad hospitalaria y evitar los intercambios y secuestros de recién nacidos, basta con la huella de la palma de la mano. Para otros fines, tales como el control fronterizo y la vacunación de menores existe una limitación, porque los estados brasileños solamente trabajan con las huellas dactilares. La biometría neonatal también puede utilizarse para identificar a los niños en los campos de refugiados.

La solución de Natosafe se está instalando en los estados de Pernambuco, Mato Grosso, Río de Janeiro y Goiás; este último estado fue el primero en emitir un documento de identidad [registro general o RG en Brasil] con datos biométricos de alta resolución, en agosto de este año. El sistema fue concebido por un equipo de 15 profesionales, que incluye ingenieros de hardware y software, científicos de datos y de la computación y diseñadores de UX (experiencia de usuario), con el apoyo de expertos en papiloscopía y profesionales de la salud.

“Pretendemos erigirnos como referencia mundial en la identificación biométrica de niños”, dice Eduardo Liebel, gerente de ventas de Natosafe. “Ya nos hemos contactado para distribuir nuestras soluciones en países de Sudamérica, Europa y Medio Oriente”, añade, haciendo hincapié en que el escáner creado por la empresa está certificado por el FBI, la policía federal de Estados Unidos, lo que constituye una especie de sello de calidad para ese dispositivo.

La historia que dio origen a la solución tecnológica de Natosafe se inició años atrás, lejos de Curitiba. Todo comenzó cuando la pernambucana Nilma da Silveira Azevedo se presentó en 1985 a un concurso público de la Policía Civil de Recife (Pernambuco) y comenzó su carrera como papiloscopista en el Instituto de Identificación Tavares Buril (IITB). La papiloscopía es el proceso de identificación humana por medio de las marcas individuales de la piel de las plantas de los pies, de las palmas de las manos y de las huellas dactilares.

“Cierto día, mi director me pidió que comparara las marcas de identificación de un niño con el Certificado de Nacido Vivo [DNV, por sus siglas en portugués], un documento que todo niño recibe al nacer para su inscripción en una oficina del registro civil. El trabajo fue imposible de realizar a causa de la impresión defectuosa en los papeles que presentó la madre”, recuerda Da Silveira Azevedo. “Como esta era una situación habitual, fui a aprender a hacer los registros de los recién nacidos. Después, comencé a visitar las maternidades enseñándoles las técnicas a los profesionales de la salud, además de advertirles acerca de la importancia de confeccionar los registros correctamente”.

El paso siguiente consistió en establecer un registro de identificación para poder recolectar, aún con tinta y papel, las huellas digitales de la madre y las impresiones plantares del recién nacido. Como las dificultades para reunir imágenes de calidad satisfactoria continuaban –no es raro que salgan como manchas estampadas, imposibles de identificar posteriormente– la experta comenzó a buscar empresas interesadas en combinar la tecnología con su experiencia en la papiloscopía neonatal.

Y fue Natosafe, que en esa época se llamaba Akiyama, una empresa centrada en el desarrollo de soluciones biométricas en general, la que aceptó asociarse. En 2014, la compañía comenzó el desarrollo del escáner NilmaOne, denominado así en su honor, y concluyó el proyecto el año pasado. La máquina es portátil y multifuncional: un mismo sensor toma las huellas dactilares del bebé y las de la madre, así como las huellas de los pies y de las palmas de las manos del niño.

Natosafe Un técnico realiza la toma de registro de la impresión de la planta del pié de un recién nacido con el escáner de NatosafeNatosafe

El registro se extrae durante las primeras horas de vida del recién nacido. Una computadora controla el escáner y captura automáticamente las imágenes. El operador solamente posiciona los dedos y las otras extremidades para su escaneo y el propio dispositivo las registra. El formato ergonómico del escáner facilita la captura y también permite el acceso a las incubadoras neonatales para realizar la biometría de los bebés prematuros.

Una dificultad para esta tarea es que la piel de las extremidades de los bebés es demasiado delgada. En los recién nacidos, el grosor de la misma es de 0,21 milímetro, menos de la mitad del espesor de la piel de los adultos. Tan es así que incluso los escáneres de punta que se emplean para registrar las huellas dactilares de los adultos no generan imágenes con una resolución satisfactoria para la identificación de los recién nacidos.

“La solución que hallamos fue recurrir a la inteligencia artificial [IA], que no sólo mejora el procesamiento de las imágenes, generando un detallado minucioso de las marcas de identificación, sino que también activa la captura automática, en el momento ideal para generar la mejor definición”, precisó Liebel. Él explica que el software está “entrenado” con diversas imágenes de huellas dactilares neonatales. A través de técnicas de aprendizaje profundo (deep learning), el algoritmo que procesa las imágenes “aprende” con cada nueva imagen que se inserta en la base de datos y adquiere cada vez mayor precisión.  Así pues, a medida que acumula un repertorio de registros, el software establece los estándares mínimos de calidad para la captura y determina si la imagen tiene suficiente definición como para individualizar al recién nacido.

Los datos se someten a criptografía y se envían a los institutos de identificación de cada estado brasileño, cumpliendo así con la Ley General de Protección de los Datos Personales (LGPD). Es entonces cuando entra en escena la plataforma Infant.Id, una base de datos a través de la cual cada estado puede gestionar las imágenes biométricas recopiladas en sus maternidades. La empresa garantiza que no tendrá acceso a esta información, que está exclusivamente a disposición de las autoridades públicas para fines de investigación, identificación, confección de documentos y vigilancia de fronteras.

En Natosafe estiman que cada registro le costará 10 reales a los estados. No hay un cálculo del costo de los registros que se realizan actualmente. Se trata de una inversión a largo plazo, puesto que los datos biométricos neonatales tienen una gran durabilidad. “Los detalles captados en las huellas dactilares infantiles pueden compararse con las huellas de cada individuo cuando se tornan adultos”, explica Liebel.

Una forma de evaluar el potencial de la tecnología brasileña consiste en compararla con el ION, un prototipo de escaneo biométrico creado en la Universidad de California en San Diego (UCSD), en Estados Unidos. En un artículo publicado a finales de 2019, los investigadores de la UCSD señalan las dificultades que fueron subsanadas por Natosafe. La primera de ellas consiste en contar con la impredecible colaboración de los bebés para poner su dedo en el lugar correcto y quedarse quietos hasta que el operador del escáner oprime el botón de captura.

A diferencia del prototipo californiano, que dispone de un espacio reducido para ubicar el dedo del niño –con aberturas de varios tamaños que pueden ser intercambiadas para un mejor ajuste–, NilmaOne ofrece una superficie de escaneo lisa y amplia. Este formato evita la deformación de la imagen, es más cómodo para apoyar el dedo del bebé y el de los niños de distintas edades, y dispone de un área suficiente para la captura de las huellas dactilares de la madre y las imágenes de las palmas de las manos y las plantas de los pies del bebé. Por otra parte, la captura manual es prescindible, ya que el software determina por sí mismo el momento ideal para la captura de las imágenes.

El artículo también señala la importancia del empleo de recursos de inteligencia artificial que permitan identificar las sutilezas de las huellas dactilares de los niños. Y hace hincapié en la necesidad de efectuar test de campo para acumular datos y aumentar el repertorio del software. En el caso de Natosafe, la mayor parte de la recolección de campo se está realizando en Recife, en forma conjunta con el IITB: ya se han registrado los datos biométricos de más de 6 mil niños. Con la expansión del NilmaOne hacia otros estados brasileños, se tiende a perfeccionar aún más la sensibilidad del programa informático, mejorando la calidad de las imágenes y, por ende, aumentando la seguridad de la técnica.

Artículo científico
SAGGESE, S. et al. Biometric recognition of newborns and infants by non-contact fingerprinting: Lessons learned. Gates Open Research. 5 nov. 2019.

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