Integrazione della misurazione dell’attività cerebrale con la realtà virtuale

Integrazione misura attività cerebrale realtà virtuale

All’Università del Texas ad Austin, un gruppo di ricercatori pionieri ha modificato con successo un visore per la realtà virtuale (VR) commerciale per includere un metodo non invasivo di misurazione dell’attività cerebrale. Questa innovativa impresa offre una visione senza precedenti su come gli esseri umani elaborano vari stimoli in ambienti VR immersivi, che vanno da semplici suggerimenti a stressori più intensi.

Un Mix Perfetto tra VR e Tecnologia EEG

Il cuore di questa innovazione risiede nell’integrazione di un sensore di elettroencefalogramma (EEG) all’interno di un visore VR Meta. Gli EEG, come sappiamo, misurano l’attività elettrica del cervello. Quando combinati con l’esperienza immersiva della VR, forniscono una visione dettagliata delle reazioni neurali a vari stimoli indotti dalla VR.

“La realtà virtuale è molto più coinvolgente rispetto a fare qualcosa su uno schermo grande”, ha sottolineato Nanshu Lu, il ricercatore principale e professore presso la Cockrell School of Engineering. “Offre all’utente un’esperienza più realistica e la nostra tecnologia ci consente di ottenere misurazioni migliori su come il cervello reagisce a quell’ambiente”.

La ricerca, pubblicata su Soft Science, si distingue dal mercato commerciale contemporaneo. Mentre le integrazioni EEG e VR non sono nuove, i dispositivi esistenti hanno prezzi esorbitanti. Al contrario, gli elettrodi EEG sviluppati dal team di UT Austin privilegiano il comfort dell’utente, consentendo un uso prolungato e ampliando le possibilità di applicazione.

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La maggior parte delle soluzioni EEG commerciali prevede l’uso di una cuffia con elettrodi. Tuttavia, queste non sono compatibili con i visori VR. Inoltre, gli elettrodi convenzionali spesso incontrano difficoltà nel stabilire una connessione con il cuoio capelluto a causa dell’ostacolo dei capelli. Il team di ricerca ha affrontato questa problematica in modo innovativo. Hongbian Li, un membro chiave del laboratorio di Lu, ha commentato: “Tutte queste opzioni principali hanno significativi difetti che abbiamo cercato di superare con il nostro sistema”.

Li ha guidato lo sviluppo di un elettrodo spugnoso unico composto da materiali morbidi e conduttivi per affrontare queste sfide. Questo visore rielaborato vanta elettrodi incorporati nella fascia superiore e nel cuscinetto frontale, un circuito flessibile che ricorda i tatuaggi elettronici di Lu e un dispositivo di registrazione EEG posizionato nella parte posteriore.

Ampiando gli Orizzonti: Robot, Esseri Umani e VR

Le implicazioni di questa tecnologia rivoluzionaria sono di vasta portata. Una delle applicazioni più significative è la sua integrazione in uno studio di interazione uomo-robot su larga scala presso UT Austin. Qui, le persone possono vedere gli eventi dal punto di vista del robot utilizzando il visore VR, con il vantaggio aggiunto di misurare il carico cognitivo durante periodi di osservazione prolungati.

Luis Sentis, un altro membro importante coinvolto nel progetto di consegna dei robot, ha dichiarato: “Se puoi vedere attraverso gli occhi del robot, si ottiene una visione più chiara di come le persone reagiscono ad esso e consente agli operatori di monitorare la loro sicurezza in caso di potenziali incidenti”.

Per valutare il potenziale della loro invenzione, i ricercatori hanno introdotto un gioco VR. Collaborando con lo specialista di interfacce cervello-macchina José del R. Millán, hanno ideato una simulazione di guida che valuta quanto attentamente gli utenti elaborano e rispondono ai comandi di svolta, con l’EEG che registra meticolosamente l’attività cerebrale durante tutto il processo.

Con una domanda di brevetto preliminare già presentata, il team è pronto a rivoluzionare l’industria della VR e dell’EEG, cercando attivamente partnership per perfezionare ulteriormente ed espandere la loro notevole tecnologia.