Исследователи из Техасского университета разработали инновационную VR-гарнитуру ЭЭГ для измерения активности мозга

Исследователи из Техасского университета в Остине совершили революционный прорыв в технологии виртуальной реальности (VR), разработав модифицированную VR-гарнитуру для измерения активности мозга. Неинвазивный датчик электроэнцефалограммы (ЭЭГ), интегрированный в VR-гарнитуру Meta, обеспечивает комфортное и длительное погружение. Измеряя электрическую активность мозга во время взаимодействия в виртуальной реальности, это инновационное устройство открывает широкий спектр применений, от помощи людям с тревожностью до изучения взаимодействия человека и робота.

Улучшение интеграции ЭЭГ в виртуальной реальности

Проблемы, связанные со стоимостью и дискомфортом, препятствовали предыдущим попыткам объединить VR с датчиками ЭЭГ. Существующие устройства ЭЭГ, представляющие собой шапочки, покрытые электродами, были несовместимы с VR-гарнитурами. Кроме того, отдельные электроды с трудом обеспечивали точные показания, поскольку волосы препятствовали прямому контакту с кожей головы. Традиционные жесткие электроды в форме гребня вызывали дискомфорт у пользователей.

Для преодоления этих трудностей исследовательская группа под руководством профессора Наньшу Лу внедрила губчатый электрод, изготовленный из мягких проводящих материалов. Эти электроды, интегрированные в верхний ремешок и налобную подушечку модифицированной VR-гарнитуры, позволили решить проблемы комфорта и точности. Была также внедрена гибкая схема с проводящими trac, аналогичнаяtronтатуировкам, ранее разработанным Лу, а также устройство для записи ЭЭГ, прикрепленное к задней части гарнитуры.

Расширение областей применения и улучшение взаимодействия человека и робота

Потенциальные области применения VR-гарнитуры ЭЭГ огромны. Она может помочь людям, использующим авиасимуляторы, оценить уровень психического стресса и даже позволить людям воспринимать мир глазами робота. Последнее применение играет решающую роль в важном исследовательском проекте в Техасском университете в Остине, посвященном созданию сети доставки с помощью роботов и изучению взаимодействия человека и робота.

Профессор Лу участвует в этом новаторском проекте, и VR-гарнитуры будут отслеживать людей, путешествующих с роботами или наблюдающих за ними дистанционно. Технология позволяет пользователям видеть окружающую среду с точки зрения робота, что дает более четкое представление о реакциях человека и обеспечивает безопасность в случае потенциальныхdent.

Тестирование VR-гарнитуры ЭЭГ

Для подтверждения работоспособности VR-гарнитуры с ЭЭГ исследователи совместно с профессором Хосе дель Р. Мильяном, экспертом по интерфейсам мозг-компьютер, разработали игру-симулятор вождения. В игре пользователи должны реагировать на команды поворота, нажимая кнопку. ЭЭГ измеряет активность мозга пользователей, предоставляя информацию об их внимательности во время симуляции вождения.

Дальнейшие шаги и потенциальное сотрудничество

Исследовательская группа подала предварительные патентные документы на инновационную технологию ЭЭГ и готова к сотрудничеству с компаниями, занимающимися виртуальной реальностью, для интеграции этой технологии в их гарнитуры. Повышенный комфорт и точные измерения мозговой активности модифицированной гарнитуры VR EEG потенциально могут произвести революцию в различных отраслях, от здравоохранения до индустрии развлечений.

Соавторы и благодарности

Успешная разработка VR-гарнитуры ЭЭГ стала результатом совместной работы. В исследовательскую группу вошли Хёнён Шин, Минсу Чжан, Николас Ривейра и Сусмита Гангопадахай из факультета электротехники и вычислительной техники им. Чандры; Эндрю Ю, Хиён Ху, Чжэнцзе Ли и Ифань Рао из факультета аэрокосмической техники и инженерной механики; Санджун Ким из факультета машиностроения им. Уокера; Джесси Пэн из факультета биомедицинской инженерии и Губеум Квон из компании Artue Associates Inc. (Южная Корея).

Благодаря интеграции датчиков виртуальной реальности и ЭЭГ, эта инновационная технология обещаетdefiнаше взаимодействие с виртуальной средой и понимание мозговой активности. Она обладает огромным потенциалом для улучшения различных областей, от лечения психических заболеваний до взаимодействия человека и робота, и ее применение ограничено лишь нашей фантазией.