Kay Igwe beschreibt Brain Gaming durch SSVEP

Wir hatten einige außergewöhnliche Lautsprecher bei der Superkonferenz von Hackaday. Eine der endgültigen Gesprächen wurde von [Kay Igwe], einem Columbia-Universität von Columbia, erteilt. [Kay] hat in der Nanotechnologie sowie in der Halbleiterfertigung für Intel gearbeitet. In diesen Tagen verhängt sie ihre Zeit, spielte Spiele – aber nicht mit den Händen.

Viele von uns lieben Gaming und verbringen wahrscheinlich viel zu viel Zeit auf unseren Computern, Konsolen oder Telefonen, die Spiele spielen. Aber was ist mit Menschen, die nicht den Gebrauch ihrer Hände haben, z. B. ALS-Patienten? Das Spiel von Gaming in die Behinderte ist, was dazu aufgefordert wird, [Kay] angeboten, an der Kontrolle zu arbeiten, eine Gehirnschnittstelle für die Steuerung von Spielen. Brain-Computer-Schnittstellen rufen Bilder von Elektroenzephalographie (EEG) -maschinen auf. Normalerweise gibt es Tonnen von Elektroden, GEL in den Haaren und Daten, die im Geräusch begraben sind.

[Kay Igwe] Erkennt ein sehr interessantes Phänomen, das blinkende Lichter verwendet, um sehr spezifisch zu sein, und leicht zu erkennen Gehirnwellen. Diese Art der Schnittstelle ist sehr vielversprechend und ist das Thema des Vortrags, das sie bei der diesjährigen Hackaday-Superkonferenz gab. Schauen Sie sich das Video von ihrer Präsentation an, dann beitreten Sie uns nach der Pause, während wir in die Details ihrer Arbeit tauchen.

[Kay] macht eine etwas andere Technik von EEG-basierten Systemen. Sie nutzt dauerhaftes, optisch hervorgerufenes Potenzial (SSVEP). SSVEP ist ein langer Name für ein Grundkonzept. Die visuellen Daten werden in der Anlagenläuse verarbeitet, die sich an der Rückseite des Gehirns befindet. Es stellt sich heraus, dass, wenn eine Person in einem blinkenden Licht in einem Sagen, 50 Hz betrachtet, ihr Occipital-Lappen ein starkes elektrisches Signal auf 50 Hz oder ein Vielfaches davon aufweist. Signale, so hoch wie 75 Hz, schneller als das Blinken bewusst erkennbar, generieren immer noch elektrische “Blitze” im Gehirn. Das Signal wird durch Neuronen erzeugt, die in Aktion in den visuellen Reiz schießen. Das Tolle an SSVEP ist, dass die Signale viel einfacher zu erkennen sind als Standard-EEG-Signale. Trockene Kontakte funktionieren gut hier – kein Gel erforderlich!

[Kay’s] -Kreislauf ist ein klassischer Setup, um niedrige Leistungssignale zu verstärken, die vom menschlichen Körper erzeugt werden. Sie verwendet einen AD620-Instrumentenverstärker, um die Signale auf ein erschwingliches Niveau zu bringen. Danach saubere ein paar aktive Filterstufen saubere Dinge hoch. Schließlich werden die Gehirnwellensignale in den ADC eines Arduino gesendet.

Das Arduino digitalisiert die Daten und sendet es an einen Computer. [Kay] Gebrauchte Verarbeitung, um das Signal- und Anzeigeausgang zu untersuchen. In diesem Fall führt sie eine schnelle Fourier-Transformation (FFT) aus und analysiert dann die Frequenzen des Gehirnsignals. Schließlich wird der Ausgang in Form eines Spiels angezeigt.

Das erstellte Videospiel [Kay] ermöglicht es dem Benutzer, ein Zeichen um den Bildschirm zu steigern. Dies geschieht durch das Auschecken eines von zwei blinkenden Lichtern. Ein Licht bewirkt, dass der Player nach rechts ausgeführt wird, während der andere den Spieler nach oben steigern kann.

[Kay] hat viel geplant, um es zu kontrollieren, alles, was Rollstühle bis hin zu Drohnen steuert. Wir hoffen, dass sie Zeit hat, alles zwischen ihren Graduierten-Kursen in Columbia zu bekommen!