Интеграция измерения активности мозга с виртуальной реальностью

В Техасском университете в Остине группа новаторских исследователей успешно модифицировала коммерческую гарнитуру виртуальной реальности (VR), включив в нее неинвазивный метод измерения мозговой активности. Это инновационное предприятие предлагает беспрецедентное понимание того, как люди обрабатывают различные стимулы в иммерсивных средах виртуальной реальности, начиная от простых подсказок и заканчивая более сильными стрессорами.

Бесшовное сочетание технологий виртуальной реальности и ЭЭГ

В основе этой инновации лежит интеграция датчика электроэнцефалограммы (ЭЭГ) в гарнитуру Meta VR. ЭЭГ, как известно, измеряет электрическую активность мозга. В сочетании с иммерсивным опытом виртуальной реальности он обеспечивает детальное представление нейронных реакций на различные стимулы, вызванные виртуальной реальностью.

«Виртуальная реальность гораздо более захватывающая, чем просто делать что-то на большом экране», — подчеркнул Наньшу Лу, ​​ведущий исследователь и профессор Инженерной школы Кокрелла. «Это дает пользователю более реалистичный опыт, а наша технология позволяет нам лучше измерять, как мозг реагирует на эту среду».

Исследование, которое было опубликовано в Мягкая наука, выгодно отличается от современного коммерческого рынка. Хотя интеграция ЭЭГ и виртуальной реальности не нова, существующие устройства стоят непомерно дорого. Напротив, электроды ЭЭГ, разработанные командой UT Austin, отдают приоритет комфорту пользователя, что позволяет использовать их в течение длительного времени и расширяет возможности потенциальных применений.

Большинство коммерческих решений для ЭЭГ предполагают ношение шапочки с электродами. Однако они несовместимы с гарнитурами VR. Кроме того, обычные электроды часто сталкиваются с проблемами при установлении связи с кожей головы из-за непроходимости волос. Исследовательская группа подошла к этой проблеме новаторски. Хунбянь Ли, ключевой сотрудник лаборатории Лу, прокомментировал: «Все эти основные варианты имеют существенные недостатки, которые мы пытались преодолеть с помощью нашей системы».

Ли возглавил разработку уникального губчатого электрода, состоящего из мягких проводящих материалов, для решения этих проблем. Эта модернизированная гарнитура может похвастаться электродами, встроенными в верхний ремешок и налобную накладку, гибкой схемой, напоминающей электронные татуировки Лу, и устройством для записи ЭЭГ, расположенным сзади.

Расширяя горизонты: роботы, люди и виртуальная реальность

Последствия этой новаторской технологии имеют далеко идущие последствия. Одним из примечательных приложений является его включение в крупномасштабное исследование взаимодействия человека и робота в UT Austin. Здесь люди могут просматривать события с точки зрения робота с помощью гарнитуры виртуальной реальности с дополнительным преимуществом измерения когнитивной нагрузки в течение длительных периодов наблюдения.

Луис Сентис, еще один активный участник проекта по доставке роботов, заявил: «Если вы можете видеть глазами робота, это дает более четкую картину того, как люди реагируют на него, и позволяет операторам следить за их безопасностью в случае потенциальных аварий. ”

Чтобы оценить потенциал своего изобретения, исследователи представили VR-игру. В сотрудничестве со специалистом по интерфейсу «мозг-машина» Хосе дель Р. Милланом они разработали симуляцию вождения, которая оценивает, насколько внимательно пользователи обрабатывают и реагируют на команды поворота, а ЭЭГ тщательно записывает активность мозга на всем протяжении.

С уже поданной предварительной патентной заявкой команда готова совершить революцию в индустрии виртуальной реальности и ЭЭГ, активно ища партнерские отношения для дальнейшего совершенствования и расширения своей замечательной технологии.