Samsung-demoer af en tablet styret af din hjerne

En dag kan vi muligvis tjekke e-mails eller ringe til en ven uden nogensinde at røre en skærm eller endda tale med en hjælper uden krop. Samsung forsker i, hvordan man bringer sindkontrol til sine mobile enheder med håbet om at udvikle måder, hvorpå mennesker med bevægelseshandicap kan få forbindelse til verden. Det ultimative mål med projektet, siger forskere i virksomhedens Emerging Technology Lab, er at udvide de måder, hvorpå alle mennesker kan interagere med enheder.

Tankestart: En Samsung-forsker tester en EEG-styret app på en tablet.

I samarbejde med Roozbeh Jafari , en assisterende professor i elektroteknik ved University of Texas, Dallas, Samsung-forskere tester, hvordan folk kan bruge deres tanker til at starte et program, vælge en kontakt, vælge en sang fra en afspilningsliste eller tænde eller slukke for en Samsung Galaxy Note 10.1. Mens Samsung ikke har nogen umiddelbare planer om at tilbyde en hjernestyret telefon, viser forskningen i den tidlige fase, som involverer en kasket besat med EEG-overvågningselektroder, hvordan en hjerne-computer-grænseflade kan hjælpe mennesker med mobilitetsproblemer med at fuldføre opgaver, som ellers ville være umulig.

Hjerne-computer-grænseflader, der overvåger hjernebølger gennem EEG, er allerede kommet på markedet. NeuroSkys headset bruger EEG-aflæsninger samt elektromyografi til at opfange signaler om en persons koncentrationsniveau for at kontrollere legetøj og spil (se næste generations legetøj Læs hjernebølger, kan hjælpe børn med at fokusere). Emotiv Systems sælger et headset, der læser EEG og ansigtsudtryk for at forbedre oplevelsen af ​​spil (se Mind-Reading Game Controller).

For at bruge EEG-detekterede hjernesignaler til at styre en smartphone, overvågede Samsung- og UT Dallas-forskerne velkendte hjerneaktivitetsmønstre, der opstår, når folk får vist gentagne visuelle mønstre. I deres demonstration fandt forskerne ud af, at folk kunne starte en applikation og foretage valg i den ved at koncentrere sig om et ikon, der blinkede med en karakteristisk frekvens.

Robert Jacob , en forsker i menneske-computer-interaktion ved Tufts University, siger, at projektet passer ind i en bredere indsats fra forskere for at finde flere måder at kommunikere med små enheder som smartphones. Det er en af ​​måderne at udvide den type input, man kan have og stadig stikke telefonen i lommen, siger han.

At finde nye måder at interagere med mobile enheder har drevet projektet, siger Insoo Kim, Samsungs ledende forsker. For flere år siden var et lille tastatur den eneste inputmodalitet til at styre telefonen, men i dag kan brugeren bruge stemme, berøring, gestik og øjenbevægelser til at styre og interagere med mobile enheder, siger Kim. Tilføjelse af flere inputmodaliteter vil give os mere bekvemme og rigere måder at interagere med mobile enheder på.

Alligevel vil det kræve betydelig forskning, før en hjerne-computer-grænseflade bliver en ny måde at interagere med smartphones på, siger Kim. Det første fokus for holdet var at udvikle signalbehandlingsmetoder, der kunne udtrække den rigtige information til at styre en enhed fra svage og støjende EEG-signaler, og at få disse metoder til at fungere på en mobilenhed.

Jafaris forskning adresserer en anden udfordring - at udvikle mere bekvemme EEG-sensorer. Klassiske EEG-systemer har gel- eller våde kontaktelektroder, hvilket betyder, at en smule flydende materiale skal komme mellem en persons hovedbund og sensoren. Afhængigt af hvor mange elektroder du har, kan dette tage op til 45 minutter at sætte op, og systemet er ubehageligt, siger Jafari. Hans sensorer kræver dog ikke en væskebro og tager omkring 10 sekunder at sætte op, siger han. Men de kræver stadig, at brugeren bærer en kasket dækket med ledninger.

Konceptet med et tørt EEG er ikke nyt, og det kan bære ulempen ved lavere signalkvalitet, men Jafari siger, at hans gruppe forbedrer systemets behandling af hjernesignaler. I sidste ende, hvis pålidelige EEG-kontakter var praktiske at bruge og slankede, kunne en hjernestyret enhed ligne en kasket, som folk bærer hele dagen lang, siger Jafari.

Kim siger, at den hastighed, hvormed en bruger af EEG-kontrolsystemet kan styre tabletten, afhænger af brugeren. I holdets begrænsede eksperimenter kunne brugerne i gennemsnit foretage et valg en gang hvert femte sekund med en nøjagtighed på mellem 80 og 95 procent.

Det er næsten umuligt præcist at forudsige, hvad fremtiden kan bringe, siger Kim, men givet den brede opbakning til initiativer som det amerikanske BRAIN-initiativ, synes forbedringer i menneske-maskine-grænseflader uundgåelige (se Interview med BRAIN Project Pioneer: Miyoung Chun).

skjule