Integrarea măsurării activității creierului cu realitatea virtuală

La Universitatea Texasului din Austin, un grup de cercetători pionieri au reușit să modifice un headset de realitate virtuală (VR) comercial pentru a include o metodă non-invazivă de măsurare a activității creierului. Acest proiect inovator oferă perspective fără precedent asupra modului în care oamenii procesează diverse stimuli în medii VR imersive, de la sugestii simple la stresori mai intensi.

O integrare fără cusur a tehnologiei VR și EEG

Inima acestei inovații constă în integrarea unui senzor electroencefalograf (EEG) într-un headset VR Meta. EEG-urile, așa cum știm, măsoară activitatea electrică a creierului. Atunci când este combinat cu experiența imersivă a VR, oferă o vedere detaliată a reacțiilor neuronale la diverse stimuli VR-induse.

“Realitatea virtuală este mult mai imersivă decât simpla utilizare a unui ecran mare”, a subliniat Nanshu Lu, cercetătorul principal și profesor la Școala de Inginerie Cockrell. “Oferă utilizatorului o experiență mult mai realistă, iar tehnologia noastră ne permite să obținem măsurători mai bune ale modului în care creierul reacționează la această mediu.”

Cercetarea, care a fost publicată în Soft Science, se diferențiază de piața comercială contemporană. În timp ce integrările EEG și VR nu sunt noi, dispozitivele existente sunt extrem de scumpe. În contrast, electrozii EEG dezvoltați de echipa UT Austin prioritizează confortul utilizatorului, permițând utilizarea prelungită și extinzându-se posibilitățile de aplicații potențiale.

Majoritatea soluțiilor comerciale EEG implică purtarea unui cap cu electrozi. Cu toate acestea, acestea sunt incompatibile cu headsets VR. Mai mult, electrozii convenționali se confruntă adesea cu provocări în stabilirea unei conexiuni cu scalpul din cauza obstrucției părului. Echipa de cercetare a abordat această preocupare în mod inovator. Hongbian Li, un membru cheie al laboratorului lui Lu, a comentat: “Toate aceste opțiuni mainstream au defecte semnificative pe care am încercat să le depășim cu sistemul nostru.”

Li a condus dezvoltarea unui electrod special spongos, compus din materiale conductive moi, pentru a combate aceste provocări. Acest headset re-proiectat se mândrește cu electrozi încorporați în banda superioară și perna frunții, un circuit flexibil asemănător tatuajelor electronice ale lui Lu și un dispozitiv de înregistrare EEG situat în spate.

Extinderea orizonturilor: roboți, oameni și VR

Implicațiile acestei tehnologii deosebite sunt extrem de largi. O aplicație notabilă este incorporarea sa într-un studiu pe scară largă de interacțiune uman-robot la UT Austin. Aici, indivizii pot vedea evenimente din perspectiva robotului, folosind headset-ul VR, cu avantajul suplimentar de a măsura încărcătura cognitivă în timpul perioadelor prelungite de observare.

Luis Sentis, un alt membru cheie implicat în proiectul de livrare a robotului, a declarat: “Dacă poți vedea prin ochii robotului, îți oferă o imagine mai clară a modului în care oamenii reacționează la el și permite operatorilor să monitorizeze siguranța în caz de accidente potențiale.”

Pentru a evalua potențialul invenției lor, cercetătorii au introdus un joc VR. Colaborând cu specialistul în interfață creier-mașină José del R. Millán, au conceput o simulare de conducere care evaluează modul în care utilizatorii procesează și răspund la comenzi de virare, cu EEG-ul înregistrând meticulos activitatea creierului pe tot parcursul.

Cu o cerere preliminară de brevet deja depusă, echipa este pe punctul de a revoluționa industria VR și EEG, căutând activ parteneriate pentru a-și rafina și extinde tehnologia remarcabilă.