Niet-invasieve EEG-geïntegreerde VR-headset voor realtime hersenmonitoring

Universiteit van Texas in Austin, TX

Hongbian Li, een onderzoeksmedewerker in het laboratorium van professor Nanshu Lu. (Afbeelding:cockrell.utexas.edu)

Een onderzoeksteam van de Universiteit van Texas in Austin creëerde een niet-invasieve elektro-encefalogram (EEG) -sensor die werd geïnstalleerd in een Meta VR-headset die langdurig comfortabel kan worden gedragen. Het EEG meet de elektrische activiteit van de hersenen tijdens de meeslepende VR-interacties.

Het apparaat kan op veel manieren worden gebruikt:van het helpen van mensen met angstgevoelens, het meten van de aandacht of mentale stress van piloten met behulp van een vluchtsimulator, tot het geven van een mens de kans om door de ogen van een robot te kijken.

De beste EEG-apparaten bestaan tegenwoordig uit een kapje bedekt met elektroden, maar dat werkt niet goed met de VR-headset. En individuele elektroden hebben moeite om een ​​sterke meting te krijgen, omdat ons haar de verbinding met de hoofdhuid blokkeert. De meest populaire elektroden zijn stijf en kamvormig en worden door de haartjes ingebracht om verbinding te maken met de huid, wat een ongemakkelijke ervaring voor de gebruiker is.

“Al deze reguliere opties hebben aanzienlijke tekortkomingen die we met ons systeem hebben geprobeerd te overwinnen”, zegt Hongbian Li, onderzoeksmedewerker in het laboratorium van professor Nanshu Lu.

Voor dit project creëerden de onderzoekers een sponsachtige elektrode gemaakt van zachte, geleidende materialen die deze problemen overwon. De aangepaste headset is voorzien van elektroden op de bovenste band en het voorhoofdkussen, een flexibel circuit met geleidende sporen die lijken op de elektronische tatoeages van Lu, en een EEG-opnameapparaat dat aan de achterkant van de headset is bevestigd.

Deze technologie zal een rol spelen in een ander groot onderzoeksproject aan de UT Austin:een nieuw robotleveringsnetwerk dat ook zal dienen als het grootste onderzoek tot nu toe naar mens-robot-interacties.

Lu maakt deel uit van dat project en de VR-headsets zullen worden gebruikt door mensen die met robots reizen of in een afgelegen ‘observatorium’. Ze kunnen meekijken vanuit het perspectief van de robot en het apparaat zal ook langdurig de mentale belasting van deze observatie meten.

“Als je door de ogen van de robot kunt kijken, wordt een duidelijker beeld geschetst van hoe mensen erop reageren en kunnen operators hun veiligheid monitoren in geval van mogelijke ongelukken”, zegt co-leider van het robotleveringsproject en co-auteur van het VR EEG-paper Luis Sentis.

Om de levensvatbaarheid van de VR EEG-headset te testen, hebben de onderzoekers een spel gemaakt. Ze werkten samen met José del R. Millán, een expert op het gebied van brein-machine-interfaces, om een rijsimulatie te ontwikkelen waarbij de gebruiker op een knop drukt om te reageren op draaiopdrachten.

Het EEG meet de hersenactiviteit van de gebruikers terwijl ze rijbeslissingen nemen. In dit geval laat het zien hoe goed de proefpersonen opletten.

De onderzoekers hebben voorlopig patentpapier voor de EEG ingediend en staan open voor samenwerking met VR-bedrijven om een ingebouwde versie van de technologie te creëren.

Neem voor meer informatie contact op met Nat Levy op Dit e-mailadres wordt beveiligd tegen spambots. U heeft Javascript nodig om het te kunnen zien.; 512-471-2129.