AR, XR și interfețe cerebrale
Chris Aimone, Co-Fondator și Director Tehnologic la Muse – Seria de Interviuri

Chris Aimone a co-fondat Muse cu o etos de a crea tehnologie care să extindă perspectiva noastră asupra noi înșine și a lumii din jurul nostru.
Ca artist și inventator în inimă, practica creativă și de design a lui Chris a cuprins multe domenii, inclusiv arhitectură, realitate augmentată, viziune computerizată, muzică și robotică. În încercarea de a aduce la viață experiențe inovatoare, Chris a construit instalații pentru Centrul Științific Ontario și a contribuit la proiecte majore de artă tehnologică prezentate în întreaga lume (inclusiv Burning Man).
Puteți împărtăși cu noi cum a început dragostea dvs. pentru robotică și interfețele creier-mașină (BMI)?
Când eram foarte mic, în loc să joc cu jucăriile populare pentru copii, eram interesat de unelte – atât de mult, încât cartea mea preferată era de fapt un catalog de unelte (la 18 luni) și voiam o mașină de cusut de Crăciun când aveam 3 ani.
Eram interesat de ceea ce puteau face uneltele – cum puteau extinde posibilitățile mele în imposibil, și dragostea mea pentru robotică și BMI a fost pur și simplu o extensie a acestui lucru. Eram atât de curios despre ceea ce se afla dincolo de limitele capacităților corpului meu, dincolo de limitele simțurilor mele. Acest lucru are mult sens, deoarece cred că oamenii iubesc să descopere lucruri, fie prin simțuri, fie prin aplicarea cunoștințelor și a uneltelor noastre împreună pentru a explora și a înțelege experiențele noastre.
Nu am început să construiesc roboți sau BMI până mult mai târziu, sunt destul de sigur că a fost doar o chestiune de acces. Computerele nu erau atât de accesibile (sau abordabile) în anii ’80. Am învățat să programez pe un Commodore 64, dar nu voiam ca creațiile mele să trăiască doar într-un computer. Am învățat să conectez lucruri în portul paralel, dar a fost frustrant și plictisitor. Nu exista niciun Arduino, niciun raspberry pi, nici livrări de urgență de la Digikey.
Cel mai cool lucru pe care l-am construit atunci a fost o mască cu niște lumini controlate de computer care puteau palpita în ochii mei la diferite frecvențe. Observasem că percepția mea devenea un pic ciudată când priveam LED-uri clipitoare în timp ce experimentam, așa că eram curios să văd ce s-ar întâmpla dacă aș afecta întreaga mea viziune în acest fel. Evident, aveam un interes latent pentru conștientizare și interfața creier-mașină. Sunt foarte curios să văd ce aș fi putut construi dacă aș fi avut acces la Muse sau la alte tehnologii hackabile de astăzi!
Care au fost primii roboți cu care ați lucrat?
Am construit un robot de urcat pe pereți foarte cool, împreună cu câțiva prieteni. Acesta avea patru ventuze pentru mâini și un burta de vid mare. Singurul scop pe care l-am putut găsi pentru el a fost curățarea ferestrelor automate. A fost un proiect super distractiv, facilitat de amabilitatea furnizorilor de automatizări care ne-au oferit piese când i-am sunat cu o idee nebună… dar a funcționat! Proiectul ne-a învățat multe despre interferența electromagnetică și puterea zidurilor din casă.
Ulterior, am construit un robot de pictat o vară care picta pe o pânză uriașă de 6×8 pe perete, folosind o perie montată pe o imprimantă mutantă Commodore 64. A fost o monstrozitate care a folosit toate resturile de tehnologie pe care le-am putut găsi, inclusiv un rezervor de barbecue, șoareci de computer și vechile mele role. A avut o cameră web din mijlocul anilor ’90 și a încercat să deseneze ceea ce vedea. A fost atât de ridicol… încă îmi lipsesc personalitatea sa plină de umor și răbdare.
Când făceam masteratul, am construit un robot similar, cu niște prieteni, care era de mărimea unei case. Ne interesa să vedem ce s-ar întâmpla dacă o clădire ar schimba formă și personalitate în funcție de oamenii care se aflau în ea. A fost super cool… și clădirea părea vie! Se mișca și făcea zgomot. Deveneai atât de conștient de tine însuți, era ca și cum ai fi într-o catedrală goală.
Pentru mai mult de un deceniu, ați devenit practic un cyborg. Puteți împărtăși povestea despre cum a început această călătorie?
În momentul în care am terminat studiile mele de licență, computerele deveniseră destul de capabile. Puteam să-mi permit un computer care să poată face procesarea simplă a videoului la 15 cadre pe secundă, Linux era aproape instalabil de către cei neinițiați. Îmi plăcea memoria și viteza computerelor și m-a condus la întrebarea: Ce-ar fi dacă aș avea capacități similare?
Am cunoscut un profesor la UofT pe nume Steve Mann, care era un inventator sălbatic, și încă este membru al consiliului consultativ InteraXon astăzi. El umbla cu un computer pe cap și trimitea imagini laser în ochii săi. A fost exact ceea ce căutam! Dacă iubești uneltele, ce mai bun lucru poți face decât să te acoperi cu ele?
Steve și eu am început să lucrăm mult împreună. Ne interesa să extindem percepția noastră generală. Am lucrat mult cu viziunea computerizată și am construit dispozitive de realitate augmentată foarte timpurii. În multe feluri, ele mă uimesc mai mult decât realitatea augmentată care este disponibilă astăzi. Steve a inventat o modalitate de a crea o aliniere optică perfectă între grafica computerizată și vederea naturală a lumii. Acest lucru ne-a permis să facem lucruri frumoase, cum ar fi să topim informații de la o cameră de infraroșu în vederea noastră în mod nedureros. A fi capabil să vezi căldură este foarte interesant.
Ați redus ambițiile dvs. de cyborg, deoarece v-a făcut să vă îndepărtați de ceilalți. Puteți împărtăși detalii despre această tranziție în mentalitatea dvs.?
Mă imaginasem o integrare profundă și fără cusur cu tehnologia informatică: informații întotdeauna disponibile, comunicare instantanee, asistenți AI și capacități senzoriale extinse. Cred cu adevărat în tehnologie care este întotdeauna acolo, astfel încât să o pot avea atunci când am nevoie de ea.
Lucrurile s-au schimbat pentru mine când am început să transmit imagini către un site web. O companie locală de telecomunicații a donat o mulțime de telefoane mobile cu conexiuni de date seriale laboratorului nostru de la universitate. Am putut să încărcăm imagini încet, aproximativ una la fiecare câteva secunde, la o fidelitate scăzută. Am început o provocare pentru a vedea cine putea transmite cel mai mult. A fost un experiment super interesant. Am purtat computere timp de luni, transmițând viața mea pe internet, asigurându-mă să postez la fiecare câteva secunde, ori de câte ori făceam ceva interesant — trăind viața mea printr-o vedere de cameră.
Adevărul este că a fost emoționant să simt că nu eram singur, postând pentru o audiență imaginară. Sună familiar? Toți am avut o gustare din prezentul social media, cu 20 de ani în urmă. Și ce am învățat?
Faptul de a fi blocat într-un computer, încercând să mă conectez cu alții prin transmiterea unei vieți virtuale, m-a împiedicat să fiu prezent cu alții… și m-am simțit mai singur ca niciodată. Vai.
Mă plimbam cu o suprasarcină constantă de informații, cu un terminal de computer în fața mea, care semnala de fiecare dată când venea un e-mail și, atunci când o imagine era încărcată, un browser web de text se deschidea cu ceva pe care îl cercetam – a fost mult.
Deși eram interesat de computere care m-ar fi ajutat să rezolv probleme, am început să experimentez mai puțină libertate de gândire. Mă simțeam constant întrerupt, declanșat de ceea ce se învârtea prin ciberspațiu. Am descoperit provocarea de a rămâne în contact cu cine ești și pierderea capacității de a te conecta la scânteia ta de creativitate atunci când ești întotdeauna într-o stare de suprasarcină informațională.
Eram interesat de tehnologia care mă făcea să simt expansiv, creativ și neîngrădit, dar cumva, m-am pictat într-un colț cu multe lucruri opuse.
Ați făcut un experiment societal remarcabil, în care utilizatorii de pe tot cuprinsul Canadei puteau controla luminile de pe Turnul CN și Cascada Niagara, folosindu-și mințile. Puteți descrie aceasta?
Acesta a fost un oportunitate specială pe care l-am avut la începutul călătoriei Muse, la Jocurile Olimpice de iarnă din 2010, într-un efort de a conecta diverse părți ale Canadei la evenimentul global.
Deși nu este încă înțeleasă, știm că undele noastre cerebrale se sincronizează în moduri interesante, mai ales atunci când facem lucruri într-o relație strânsă, cum ar fi comunicarea cu alții, atunci când dansăm sau facem muzică. Ce se întâmplă atunci când proiectați activitatea cerebrală a unui individ astfel încât să poată fi experimentată de mulți?
Am creat o experiență în care oamenii care participau la jocuri pe coasta de vest a Canadei puteau afecta experiența a mii de oameni, la 3000 de mile depărtare. Prin purtarea unui dispozitiv de detectare a creierului, participanții și-au conectat conștientizarea la un afișaj de iluminat în timp real, care ilumina Cascada Niagara, centrul orașului Toronto prin Turnul CN și clădirile Parlamentului Canadian din Ottawa.
Stăteai în fața unui ecran uriaș cu o vedere în timp real a afișajului de iluminat, astfel încât să poți vedea efectul live al minții tale în această experiență mai mare decât viața. Oamenii sunau prieteni în Toronto și îi rugau să urmărească în timp ce modelul de activitate din creierul lor ilumina orașul cu un joc dramatic de lumină.
Ați descris Muse ca pe un “accident fericit”. Puteți împărtăși detalii despre acest accident fericit și ce ați învățat din această experiență?
Adesea uit frumusețea improvizației, deoarece construirea tehnologiei poate fi foarte plictisitoare. Trebuie să fii rigid, dar atât de multe lucruri grozave se întâmplă atunci când poți să scoți cablurile de legătură, să conectezi o mulțime de lucruri aleatorii și să vezi ce se întâmplă… exact cum a fost creat Muse!
Primul sămânță a Muse a fost plantat atunci când am scris cod pentru a ne conecta la un vechi sistem EEG medical și am transmis datele peste o rețea. Am trebuit să găsim o carcasă de computer care să susțină carduri ISA și am făcut o bandă de cap provizorie. Voiam să obținem date EEG care să alimenteze computerele noastre portabile. Putem să încărcăm imagini automat atunci când vedem ceva interesant? Am auzit că atunci când închideți ochii, undele cerebrale alfa devin mai mari… putea fi aceasta modul în care simțim dacă eram interesați de ceea ce vedeam?
Am conectat niște procesare de semnal cu o analiză spectrală FFT de bază și am conectat rezultatul la un grafic simplu care semăna cu unul dintre acele regulatori de lumină verticale. Idee simplă, dar a fost o configurare destul de elaborată. Ce s-a întâmplat apoi a fost super interesant. Am făcut schimb de purtarea dispozitivului, închizând și deschizând ochii. Da, regulatorul a urcat și a coborât, dar a hoinărit în moduri ciudate. Când am închis ochii, a urcat, dar nu până sus și a continuat să hoinărească… Ce se întâmpla?
Am petrecut ore jucând cu el, încercând să înțeleg ce îl făcea să hoinărească și dacă puteam să-l controlez. Am conectat ieșirea la un sunet auditiv, astfel încât să-l pot auzi urcând și coborând atunci când îmi închideam ochii. Îmi amintesc că stăteam acolo timp de ore, cu ochii închiși, explorându-mi conștientizarea și sunetul.
Curând am descoperit că pot să-mi focalizez conștientizarea în moduri diferite, schimbând sunetul, dar și experiența și modul în care mă simțeam. Am invitat și alți oameni în laborator și li s-a întâmplat același lucru. Ei închideau ochii și intrau într-o explorare interioară profundă (sună un pic ca meditația, nu?). A fost sălbatic – am uitat complet de ideea noastră inițială, deoarece acesta a fost mult mai interesant. Acesta a fost accidentul fericit – pot spune că am descoperit meditația și mindfulnessul prin tehnologie, din întâmplare!
Puteți explica unele dintre tehnologiile care permit Muse să detecteze undele cerebrale?
Celul lui cerebral are miliarde de neuroni, și fiecare neuron individual se conectează (în medie) la mii de alții. Comunicarea are loc între ei prin curent electric mic care călătorește de-a lungul neuronilor și prin rețele uriașe de circuite cerebrale. Când toți acești neuroni sunt activați, ei produc pulsuri electrice – vizualizați o undă care se răspândește prin mulțimea de la un stadion – această activitate sincronizată duce la o “undă cerebrală”.
Când mulți neuroni interacționează în acest fel în același timp, această activitate este suficient de puternică pentru a fi detectată chiar și în afara creierului. Prin plasarea electrozilor pe scalp, această activitate poate fi amplificată, analizată și vizualizată. Acesta este electroencefalografia, sau EEG – un cuvânt sofisticat care înseamnă pur și simplu grafic electric al creierului. (Encefalonul, creierul, provine din grecescul antic “enképhalos”, care înseamnă “în cap”.)
Muse a fost testat și validat împotriva sistemelor EEG care sunt exponențial mai scumpe și este utilizat de neuroștiințifici din întreaga lume în cercetarea neuroștiințifică reală, atât în laborator, cât și în afara lui. Folosind 7 senzori fin calibrați – 2 pe frunte, 2 în spatele urechilor plus 3 senzori de referință – Muse este un sistem EEG de ultimă generație, de avangardă, care utilizează algoritmi avansați pentru a antrena meditatorii începători și intermediari să-și controleze focalizarea. Învață utilizatorii cum să-și manipuleze stările cerebrale și cum să schimbe caracteristicile creierului lor.
Tehnologia algoritmică Muse este mai complexă decât feedback-ul neurologic tradițional. La crearea aplicației Muse, am început cu aceste unde cerebrale și apoi am petrecut ani de cercetare intensă asupra combinațiilor de ordin superior ale caracteristicilor primare, secundare și terțiare ale datelor EEG brute și modul în care ele interacționează cu meditația focalizată pe atenție.
Care sunt unele dintre îmbunătățirile meditative sau mentale pe care le-ați remarcat personal din utilizarea Muse?
Atenția mea este mai agilă și mai puternică. Sună simplu, dar știu cum să mă relaxez. Îmi înțeleg mai bine emoțiile și sunt mai în armonie cu alții. Este cu adevărat schimbător de viață.
În afara oamenilor care meditează, ce alte segmente de populație sunt utilizatori fideli ai Muse?
Există mulți bio-hackeri și oameni de știință – unii dintre ei au făcut lucruri cu adevărat uimitoare. Prof. Krigolson de la UVic a folosit Muse în habitatul de pe Marte și a făcut experimente pe Muntele Everest cu călugării care trăiesc în mănăstirile de pe munte. Există și unii oameni grozavi la laboratorul media MIT care folosesc Muse în timp ce dorm pentru a afecta visele. Atât de cool.
Există ceva altceva pe care ați dori să-l împărtășiți despre Muse?
Intrarea în lumea somnului cu lansarea noastră de produs Muse S a fost infinit de interesantă din punct de vedere al produsului și al cercetării și foarte emoționantă în ceea ce privește aplicațiile pozitive pe care Muse le poate avea pentru atât de mulți oameni care doresc să aibă o noapte de somn mai bună.
De asemenea, îmi place personal cum Muse poate reda activitatea cerebrală sub formă de sunet. De la studiul semnalelor biologice, ceva la care nu m-am săturat vreodată este frumusețea acestor valuri care curg în interiorul nostru. Ca valurile oceanului, ele sunt infinit de complexe, dar simple și familiare. Îmi place că suntem frumoși în interior și îmi place provocarea de a aduce acest lucru la suprafață și de a-l sărbători sub formă de sunet și muzică.
Vă mulțumim pentru acest interviu minunat, abia aștept să pun mâna pe Muse, oricine care dorește să afle mai multe sau să comande o unitate ar trebui să viziteze site-ul Muse.












