دمج قياس النشاط الدماغي مع الواقع الافتراضي

في جامعة تكساس في أوستن، نجح فريق من الباحثين الرائدين في تعديل جهاز واقع افتراضي تجاري ليشمل طريقة غير غازية لقياس النشاط الدماغي. هذا المشروع المبتكر يقدم رؤى غير مسبوقة في كيفية معالجة البشر لمختلف المحفزات في بيئات الواقع الافتراضي الغامرة، من الإشارات الأساسية إلى المحفزات الأكثر شدة.

دمج متكامل من تقنية الواقع الافتراضي وطريقة قياس النشاط الدماغي

تقع قلب هذه الابتكارات في دمج جهاز قياس النشاط الدماغي الكهربي (EEG) داخل جهاز واقع افتراضي من ميتا. كما نعلم، يقيس جهاز EEG النشاط الكهربي للدماغ. عند الجمع بينه وبين التجربة الغامرة للواقع الافتراضي، يوفر نظرة مفصلة على ردود الفعل العصبية على مختلف المحفزات التي يسببها الواقع الافتراضي.

“الواقع الافتراضي أكثر غمرة من مجرد القيام بشيء على شاشة كبيرة،” كما أشارت نانشو لو، الباحثة الرئيسية وأستاذة في مدرسة كوكريل للهندسة. “إنه يوفر للمستخدم تجربة أكثر واقعية، وتكنولوجيانا تمكننا من الحصول على قياسات أفضل لطريقة استجابة الدماغ لتلك البيئة.”

نشر البحث، الذي نُشر في مجلة العلوم الناعمة، يختلف عن السوق التجارية الحالية. في حين أن دمج تقنيات EEG والواقع الافتراضي ليس جديدًا، فإن الأجهزة الحالية باهظة الثمن. في المقابل، تركز أقطاب EEG التي طورها فريق جامعة تكساس في أوستن على راحة المستخدم، مما يسمح بالاستخدام المطول وتوسيع نطاق التطبيقات المحتملة.

تتضمن معظم حلول EEG التجارية ارتداء قبعة تحتوي على أقطاب. ومع ذلك، هذه الأقطاب غير متوافقة مع أجهزة الواقع الافتراضي. بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما تواجه الأقطاب التقليدية تحديات في إنشاء اتصال مع فروة الرأس بسبب عائق الشعر. واجه فريق البحث هذه المخاوف بابتكار. قال هونغبيان لي، عضو رئيسي في مختبر لو، “جميع الخيارات الشائعة لهذه الأجهزة لها عيوب كبيرة حاولنا التغلب عليها بنظامنا.”

قاد لي تطوير قطب فريد مصنوع من مواد ناعمة موصلة لمواجهة هذه التحديات. يحتوي هذا الجهاز المعاد تصميمه على أقطاب متضمنة في الشريط العلوي ووسادة الجبهة، ودوائر مرنة تذكرنا bằng أوشحة إلكترونية من صنع لو، وجهاز تسجيل EEG في الجزء الخلفي.

توسيع الآفاق: الروبوتات والبشر والواقع الافتراضي

تكون الآثار لهذه التكنولوجيا الجذرية بعيدة المدى. واحدة من التطبيقات المهمة هي دمجها في دراسة واسعة النطاق عن تفاعل الإنسان والروبوت في جامعة تكساس في أوستن. هنا، يمكن للأفراد مشاهدة الأحداث من منظور الروبوت باستخدام جهاز الواقع الافتراضي، مع ميزة قياس التحميل المعرفي خلال فترات المراقبة المطولة.

قال لويس سينتيس، الذي شارك في مشروع تسليم الروبوت، “إذا كنت تستطيع رؤية العالم من خلال عيون الروبوت، فذلك يمنحك صورة أوضح عن كيفية استجابة الناس له ويتابعون سلامتهم في حالة حدوث حوادث محتملة.”

为了 تقييم إمكانات اختراعهم، قام الباحثون بإنشاء لعبة الواقع الافتراضي. بالتعاون مع خبير واجهة الدماغ والآلة خوسيه ديل آر ميلان، صمموا محاكاة القيادة لتقييم كيفية استجابة المستخدمين باهتمام لتعليمات الانعطاف، مع تسجيل جهاز EEG بدقة للنشاط الدماغي على مدار العملية.

مع تقديم طلب براءة اختراع أولي بالفعل، يعد الفريق على وشك ثورة في صناعة الواقع الافتراضي وقياس النشاط الدماغي، ويتطلع إلى الشراكات لتعزيز وتوسيع تكنولوجيتهم الرائعة.