دمج قياس النشاط الدماغي مع الواقع الافتراضي

في جامعة تكساس في أوستن، نجح فريق من الباحثين الرائدين في تعديل جهاز واقع افتراضي (VR) تجاري ليشمل طريقة غير غازية لقياس النشاط الدماغي. تقدم هذه المبادرة المبتكرة رؤى غير مسبوقة حول كيفية معالجة البشر لمختلف المنبهات في بيئات الواقع الافتراضي الغامرة، تتراوح من التلميحات الأساسية إلى المثيرات الأكثر شدة.

دمج متكامل من تقنيات VR و EEG

تتمثل جوهرة هذه الابتكار في دمج جهاز قياس كهربائية الدماغ (EEG) داخل جهاز Meta VR. كما نعلم، يقيس جهاز EEG النشاط الكهربائي للدماغ. عند الجمع بينه وبين تجربة الواقع الافتراضي الغامرة، يوفر نظرة مفصلة على ردود الفعل العصبية على مختلف المنبهات التي يسببها الواقع الافتراضي.
“الواقع الافتراضي أكثر غمرة من مجرد القيام بشيء على شاشة كبيرة،” شدد نانشو لو، الباحث الرئيسي وأستاذ في كلية كوكريل للهندسة. “إنه يوفر للمستخدم تجربة أكثر واقعية، وتكنولوجيانا تمكننا من الحصول على قياسات أفضل لرد فعل الدماغ على ذلك البيئة.”
تتميز هذه الأبحاث، التي نُشرت في Soft Science، عن السوق التجارية المعاصرة. بينما لا تُعد دمج EEG و VR جديدًا، فإن الأجهزة الحالية باهظة الثمن. في المقابل، تُفضل أقطاب EEG التي طوّرها فريق UT Austin راحة المستخدم، مما يسمح بالاستخدام المطول وتوسيع نطاق التطبيقات المحتملة.
تتضمن معظم حلول EEG التجارية ارتداء قبعة مغمورة بأقطاب. ومع ذلك، هذه ليست متوافقة مع أجهزة الواقع الافتراضي. بالإضافة إلى ذلك، غالبًا ما تواجه الأقطاب التقليدية تحديات في إنشاء اتصال مع فروة الرأس بسبب عرقلة الشعر. تعامل فريق البحث مع هذه القاعدة بابتكار. قال هونغبيان لي، عضو رئيسي في مختبر لو، “جميع الخيارات الشائعة لها عيوب كبيرة حاولنا التغلب عليها بنظامنا.”
قاد لي تطوير قطب مميز من المواد الناعمة والمرنة لمواجهة هذه التحديات. يفتخر هذا الجهاز المعاد هندسته بأقطاب متأصلة في الشريط العلوي ووسادة الجبهة، ودوائر مرنة تذكرنا bằng أوشحة لو الإلكترونية، وجهاز تسجيل EEG موجود في الخلف.

توسيع الآفاق: الروبوتات والبشر والواقع الافتراضي

تكون الآثار هذه التكنولوجيا الجذرية بعيدة المدى. واحدة من التطبيقات المهمة هي دمجها في دراسة واسعة النطاق عن تفاعل الإنسان والروبوت في UT Austin. هنا، يمكن للأفراد مشاهدة الأحداث من منظور الروبوت باستخدام جهاز الواقع الافتراضي، مع ميزة إضافية لقياس العبء المعرفي خلال فترات المراقبة الممتدة.
قال لويس سينتيس، أحد الأفراد المهمين في مشروع تسليم الروبوت، “إذا كنت تستطيع رؤية العالم من خلال عيون الروبوت، فإنه يرسم صورة أوضح حول كيفية رد فعل الناس تجاهه ويدعو المشغلين لمراقبة سلامتهم في حالة حدوث حوادث محتملة.”
为了 تقييم إمكانات اختراعهم، قدم الباحثون لعبة الواقع الافتراضي. بالتعاون مع خبير واجهة الآلة والدماغ خوسيه ديل آر. ميلان، صمموا محاكاة قيادة لتقييم كيفية معالجة المستخدمين وตอบ على أوامر الانعطاف، مع تسجيل جهاز EEG بدقة للنشاط الدماغي على مدار العملية.
مع تقديم طلب патент أولي بالفعل، يُعد الفريق على وشك ثورة صناعة الواقع الافتراضي و EEG، ويسعى جاهداً إلى الشراكات لتطوير وتوسيع تكنولوجيتهم الرائعة.