Intégration de la mesure de l’activité cérébrale avec la réalité virtuelle

À l’Université du Texas à Austin, un groupe de chercheurs pionniers a réussi à modifier un casque de réalité virtuelle (VR) commercial pour inclure une méthode non invasive de mesure de l’activité cérébrale. Cette innovation offre des informations sans précédent sur la façon dont les humains traitent divers stimuli dans des environnements de réalité virtuelle immersifs, allant de simples indices à des facteurs de stress plus intenses.

Un mélange parfait de technologie VR et EEG

Le cœur de cette innovation réside dans l’intégration d’un capteur d’électroencéphalogramme (EEG) dans un casque de réalité virtuelle Meta. Les EEG, comme nous le savons, mesurent l’activité électrique du cerveau. Lorsqu’ils sont combinés avec l’expérience immersive de la réalité virtuelle, ils offrent une vue détaillée des réactions neuronales à divers stimuli induits par la réalité virtuelle.

“La réalité virtuelle est tellement plus immersive que de simplement faire quelque chose sur un grand écran”, a souligné Nanshu Lu, le chercheur principal et professeur à l’école d’ingénierie Cockrell. “Cela offre à l’utilisateur une expérience plus réaliste, et notre technologie nous permet d’obtenir de meilleures mesures de la façon dont le cerveau réagit à cet environnement.”

La recherche, qui a été publiée dans Soft Science, se distingue du marché commercial actuel. Alors que les intégrations EEG et VR ne sont pas nouvelles, les appareils existants sont exagérément chers. En revanche, les électrodes EEG développées par l’équipe de l’UT Austin donnent la priorité au confort de l’utilisateur, permettant une utilisation prolongée et élargissant la portée des applications potentielles.

La plupart des solutions EEG commerciales impliquent le port d’un casque inondé d’électrodes. Cependant, ceux-ci sont incompatibles avec les casques de réalité virtuelle. De plus, les électrodes conventionnelles rencontrent souvent des difficultés pour établir une connexion avec le cuir chevelu en raison de l’obstruction des cheveux. L’équipe de recherche a abordé cette préoccupation de manière innovante. Hongbian Li, un membre clé du laboratoire de Lu, a commenté : “Toutes ces options mainstream ont des défauts importants que nous avons essayé de surmonter avec notre système.”

Li a dirigé le développement d’une électrode unique en mousse composée de matériaux conducteurs souples pour lutter contre ces défis. Ce casque réaménagé se caractérise par des électrodes intégrées dans la sangle supérieure et le pad frontal, un circuit flexible rappelant les tatouages électroniques de Lu, et un appareil d’enregistrement EEG situé à l’arrière.

Élargir les horizons : robots, humains et réalité virtuelle

Les implications de cette technologie révolutionnaire sont loin d’être négligeables. Une application notable est son incorporation dans une étude à grande échelle sur l’interaction humain-robot à l’UT Austin. Ici, les individus peuvent voir les événements du point de vue du robot en utilisant le casque de réalité virtuelle, avec l’avantage supplémentaire de mesurer la charge cognitive pendant les périodes d’observation prolongées.

Luis Sentis, un autre membre éminent du projet de livraison de robots, a déclaré : “Si vous pouvez voir à travers les yeux du robot, cela donne une image plus claire de la façon dont les gens réagissent à celui-ci et permet aux opérateurs de surveiller leur sécurité en cas d’accidents potentiels.”

Pour évaluer le potentiel de leur invention, les chercheurs ont introduit un jeu de réalité virtuelle. En collaboration avec le spécialiste des interfaces cerveau-machine José del R. Millán, ils ont conçu une simulation de conduite qui évalue la façon dont les utilisateurs traitent et réagissent aux commandes de virage, avec l’EEG enregistrant méticuleusement l’activité cérébrale tout au long.

Avec une demande de brevet préliminaire déjà soumise, l’équipe est prête à révolutionner l’industrie de la réalité virtuelle et de l’EEG, cherchant activement des partenariats pour affiner et étendre leur technologie remarquable.