Integració de la mesura de l'activitat cerebral amb la realitat virtual

A la Universitat de Texas a Austin, un grup d'investigadors pioners ha modificat amb èxit un auricular comercial de realitat virtual (VR) per incloure un mètode no invasiu per mesurar l'activitat cerebral. Aquesta iniciativa innovadora ofereix una visió sense precedents de com els humans processen diversos estímuls en entorns de RV immersius, que van des de pistes bàsiques fins a estressors més intensos.

Una combinació perfecta de tecnologia VR i EEG

El cor d'aquesta innovació rau en la integració d'un sensor d'electroencefalograma (EEG) dins d'un auricular Meta VR. Els EEG, com sabem, mesuren l'activitat elèctrica del cervell. Quan es combina amb l'experiència immersiva de la realitat virtual, proporciona una visió detallada de les reaccions neuronals a diversos estímuls induïts per la realitat virtual.

"La realitat virtual és molt més immersiva que fer alguna cosa en una pantalla gran", va destacar Nanshu Lu, investigador principal i professor de la Cockrell School of Engineering. "Ofereix a l'usuari una experiència més realista i la nostra tecnologia ens permet obtenir millors mesures de com reacciona el cervell a aquest entorn".

La investigació, que s'ha publicat a Ciència suau, es diferencia del mercat comercial contemporani. Tot i que les integracions EEG i VR no són noves, els dispositius existents tenen un preu exorbitant. En canvi, els elèctrodes EEG desenvolupats per l'equip d'UT Austin prioritzen la comoditat de l'usuari, permetent un ús prolongat i ampliant l'abast d'aplicacions potencials.

La majoria de les solucions comercials d'EEG impliquen portar una gorra inundada d'elèctrodes. Tanmateix, aquests són incompatibles amb els auriculars VR. A més, els elèctrodes convencionals sovint s'enfronten a reptes per establir una connexió amb el cuir cabellut a causa de l'obstrucció del cabell. L'equip de recerca va abordar aquesta preocupació de manera innovadora. Hongbian Li, un membre clau del laboratori de Lu, va comentar: "Totes aquestes opcions principals tenen defectes importants que vam intentar superar amb el nostre sistema".

Li va liderar el desenvolupament d'un elèctrode esponjós únic compost de materials suaus i conductors per combatre aquests reptes. Aquests auriculars redissenyats inclouen elèctrodes incrustats a la corretja superior i el coixinet del front, un circuit flexible que recorda els tatuatges electrònics de Lu i un dispositiu d'enregistrament EEG situat a la part posterior.

Ampliant horitzons: robots, humans i VR

Les implicacions d'aquesta tecnologia innovadora són de gran abast. Una aplicació notable és la seva incorporació a un estudi d'interacció humà-robot a gran escala a UT Austin. Aquí, les persones poden veure esdeveniments des del punt de vista del robot mitjançant l'auricular VR, amb l'avantatge afegit de mesurar la càrrega cognitiva durant períodes d'observació prolongats.

Luis Sentis, un altre incondicional implicat en el projecte de lliurament del robot, va declarar: "Si pots veure a través dels ulls del robot, pinta una imatge més clara de com la gent hi reacciona i permet als operadors controlar la seva seguretat en cas de possibles accidents. ”

Per avaluar el potencial de la seva invenció, els investigadors van introduir un joc de realitat virtual. En col·laboració amb l'especialista en interfícies cervell-màquina José del R. Millán, van idear una simulació de conducció que avalua amb quina atenció els usuaris processen i responen a les ordres de gir, amb l'EEG enregistrant meticulosament l'activitat cerebral durant tot el procés.

Amb una sol·licitud de patent preliminar ja presentada, l'equip està disposat a revolucionar la indústria de la realitat virtual i l'EEG, buscant activament associacions per perfeccionar i ampliar la seva tecnologia notable.