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 entreprise innovante offre des informations sans précédent sur la façon dont les humains traitent divers stimuli dans des environnements VR immersifs, allant de simples indices à des facteurs de stress plus intenses.

Un mélange parfait de VR et de technologie EEG

Le cœur de cette innovation réside dans l’intégration d’un capteur d’électroencéphalogramme (EEG) dans un casque VR Meta. Les EEG, comme nous le savons, mesurent l’activité électrique du cerveau. Lorsqu’il est combiné avec l’expérience immersive de la VR, il fournit une vue détaillée des réactions neuronales à divers stimuli induits par la VR.
“La réalité virtuelle est nettement plus immersive que de simplement faire quelque chose sur un grand écran”, a souligné Nanshu Lu, le chercheur principal et professeur à la Cockrell School of Engineering. “Cela donne 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 VR. De plus, les électrodes conventionnelles rencontrent souvent des difficultés pour établir une connexion avec le scalp 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 tenté de surmonter avec notre système.”
Li a dirigé le développement d’une électrode spongieuse unique composée de matériaux conducteurs doux 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 VR

Les implications de cette technologie révolutionnaire sont loin d’être négligeables. Une application notable est son incorporation dans une vaste étude d’interaction humain-robot à l’UT Austin. Ici, les individus peuvent visionner des événements du point de vue du robot en utilisant le casque VR, avec l’avantage supplémentaire de mesurer la charge cognitive pendant des périodes d’observation prolongées.
Luis Sentis, un autre membre éminent impliqué dans le projet de livraison de robots, a déclaré : “Si vous pouvez voir à travers les yeux du robot, cela peint 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 VR. 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, 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 VR et de l’EEG, cherchant activement des partenariats pour affiner et étendre leur technologie remarquable.