Kay Igwe mô tả chơi game não thông qua SSVEP

, chúng tôi đã có một số loa phi thường tại SuperConference Hackaday. Một trong những cuộc đàm phán cuối cùng được đưa ra bởi [Kay Igwe], một sinh viên kỹ thuật điện tốt nghiệp tại Đại học Columbia. [Kay] đã làm việc trong công nghệ nano cũng như sản xuất chất bán dẫn cho Intel. Những ngày này, cô ấy đang dành thời gian chơi game – nhưng không phải bằng tay.

Nhiều người trong chúng ta yêu thích chơi game, và có thể dành quá nhiều thời gian cho máy tính, máy chơi game hoặc điện thoại của chúng tôi. Nhưng những gì về những người không sử dụng tay, chẳng hạn như bệnh nhân ALS? Mang chơi game cho người khuyết tật là những gì đã thúc đẩy [kay] hoạt động trên kiểm soát nó, giao diện não để kiểm soát các trò chơi. Giao diện máy tính não gọi hình ảnh của máy Electroencephalography (EEG). Thông thường chỉ ra hàng tấn điện cực, gel trong tóc và dữ liệu được chôn trong tiếng ồn.

[Kay Igwe] đang khám phá một hiện tượng rất thú vị, sử dụng đèn nhấp nháy để khơi gợi rất cụ thể và dễ phát hiện sóng não. Loại giao diện này rất hứa hẹn và là chủ đề của cuộc nói chuyện mà cô đã đưa ra tại SuperConference Hackaday năm nay. Kiểm tra video trình bày của cô ấy, sau đó tham gia với chúng tôi sau giờ nghỉ khi chúng tôi lặn vào các chi tiết về công việc của cô ấy.

[Kay] đang có một kỹ thuật hơi khác so với các hệ thống dựa trên EEG. Cô ấy đang sử dụng trạng thái ổn định trực quan gợi lên tiềm năng (SSVEP). SSVEP là một tên dài cho một khái niệm cơ bản. Dữ liệu trực quan được xử lý trong thùy chẩm, nằm ở mặt sau của não. Nó chỉ ra rằng nếu một người nhìn vào một ánh sáng nhấp nháy tại Say, 50 Hz, thùy chẩm của họ sẽ có tín hiệu điện mạnh ở mức 50 Hz hoặc nhiều. Tín hiệu cao tới 75 Hz, nhanh hơn so với có ý thức dễ nhận biết như nhấp nháy, vẫn tạo ra điện “nhấp nháy” trong não. Tín hiệu được tạo ra bởi các tế bào thần kinh bắn vào hành động đến kích thích thị giác. Điều tuyệt vời về SSVEP là các tín hiệu dễ phát hiện hơn nhiều so với tín hiệu EEG tiêu chuẩn. Liên hệ khô làm việc tốt ở đây – Không cần gel!

Circuit [Kay] là một thiết lập cổ điển để khuếch đại tín hiệu nguồn thấp được tạo bởi cơ thể người. Cô sử dụng bộ khuếch đại thiết bị AD620 để đưa tín hiệu lên đến mức giá cả phải chăng. Sau đó, một vài giai đoạn lọc hoạt động làm sạch mọi thứ. Cuối cùng, các tín hiệu sóng não được gửi vào ADC của Arduino.

Arduino số hóa dữ liệu và gửi nó vào máy tính. [Kay] đã sử dụng xử lý để kiểm tra tín hiệu và đầu ra hiển thị. Trong trường hợp này, cô ấy đang thực hiện một biến đổi Fourier nhanh (FFT), sau đó phân tích tần số của tín hiệu não. Cuối cùng, đầu ra được hiển thị dưới dạng của một trò chơi.

Trò chơi video [Kay] đã tạo cho phép người dùng bước một ký tự xung quanh màn hình. Điều này được thực hiện bằng cách kiểm tra một trong hai đèn nhấp nháy. Một ánh sáng khiến người chơi chạy sang phải, trong khi các nguyên nhân khác khiến người chơi bước lên trên.

[Kay] có rất nhiều quy hoạch để kiểm soát nó, mọi thứ từ kiểm soát xe lăn sang máy bay không người lái. Chúng tôi hy vọng cô ấy có thời gian để hoàn thành tất cả giữa các lớp sau đại học tại Columbia!