Jak działa Emotiv EPOC

Twórcy gier wideo nieustannie dążą do tego, aby ich gry były bardziej realistyczne, zarówno pod względem wizualnym, jak i (a może przede wszystkim) interakcji między graczami. Gracze chcą mieć więcej możliwości w swoich wirtualnych światach. Podczas gdy w przeszłości doprowadziło to do bardziej skomplikowanych kontrolerów joysticków, których opanowanie wygląda na to, że opanowanie ich zajęłoby tydzień, sytuacja się odwraca. Deweloperzy odpowiadają na pragnienie stworzenia bardziej intuicyjnego interfejsu, który pasowałby do realistycznej, alternatywnej rzeczywistości. Na przykład Nintendo Wii zrewolucjonizowało branżę gier dzięki prostym joystickom, które interpretują ruch. Ale teraz Emotiv EPOC podejmuje kolejny radykalny krok.

Z dala od skomplikowanych kontrolerów innych systemów, kontroler używany przez Emotiv EPOC to taki, który znasz przez całe życie. Nie, nie mówimy o twoich ukochanych wiosłach Atari Pong – mówimy o twoim mózgu . EPOC używa zestawu słuchawkowego, który faktycznie odbiera fale mózgowe. Te fale mózgowe mogą powiedzieć systemowi, co chcesz robić w swojej wirtualnej rzeczywistości . Innymi słowy, myślisz „unosi się”, a wirtualny kamień faktycznie lewituje na ekranie.

Dla każdego fana Gwiezdnych Wojen, który kiedykolwiek fantazjował o posiadaniu Mocy Rycerstwa Jedi, jest to swego rodzaju spełnienie marzeń. Teraz same myśli mogą przełożyć się na działania (choć wirtualne działania). To może wydawać się zbyt kosmiczne i niewiarygodne, aby mogło być prawdziwe, ale podstawowa technologia stojąca za Emotiv EPOC ma dziesięciolecia.

Ale zanim zagłębimy się w działanie samego EPOC, przyjrzymy się twojemu mózgowi. Najpierw zajrzymy do mózgu, aby dokładnie zobaczyć, czym są fale mózgowe i jak maszyny są w stanie je dokładnie odczytać i zinterpretować. Następnie zobaczymy, jak Emotiv dostosował technologię do świata gier. I na koniec porozmawiamy o implikacjach i zastosowaniach technologii kontrolowanej przez myśl.

­

Zawartość

1. Technologia EEG i EPOC
2. Gry EEG
3. Granie w Emotiv EPOC
4. Implikacje gier sterowanych myślami

Jeśli czytałeś Jak działa twój mózg lub kiedykolwiek uczęszczałeś na zajęcia z psychologii, prawdopodobnie wiesz, że twój mózg jest domem dla miliardów neuronów, które są komórkami nerwowymi . Wykorzystując impulsy elektryczne, wysyłają do siebie i przez siebie wiadomości. Kiedy twój mózg pracuje (a to znaczy zawsze, nawet podczas snu), wszystkie te wiadomości wysyłane z neuronu do neuronu składają się na prąd elektryczny.

Chociaż mózg nadal jest enigmatycznym przedmiotem badań, naukowcy od jakiegoś czasu wiedzieli o falach mózgowych, które są mapą prądu elektrycznego wystrzeliwującego z neuronu do neuronu. Brytyjski lekarz Richard Caton po raz pierwszy zauważył prąd mózgowy w 1875 r. W 1924 r. niemiecki neurolog Hans Berger znalazł sposób na odczytanie prądu, opracowując coś, co nazywa się elektroencefalografem. Ten rodzaj maszyny generuje wykres pomiaru fal mózgowych, znany jako elektroencefalogram (EEG).

System polega na zaczepieniu kilku par elektrod na głowie pacjenta. Te elektrody to dyski, które przenoszą aktywność elektryczną, wychwytują ją z mózgu i przekazują przewodem do maszyny, która wzmacnia sygnał. Naukowcy umieszczają elektrody parami na głowie, ponieważ mierzą różnicę napięć między parą. Wkrótce po rozpoczęciu badań Berger zauważył, że aktywność elektryczna fal mózgowych jest skorelowana ze stanem umysłu danej osoby.

Jak wspomnieliśmy, twój mózg wydziela ten prąd elektryczny, nawet gdy śpisz. Twoje fale mózgowe są zwykle najwolniejsze podczas snu. Jednak powolny jest względny. W głębokim śnie mózg przesyła fale delta, które odpalają się od jednego do czterech razy na sekundę. W lekkim śnie fale theta wystrzeliwują około cztery do siedmiu razy na sekundę. Fale alfa, które emitujemy, gdy jesteśmy zrelaksowani, świadomi, pojawiają się z prędkością około 7-13 impulsów na sekundę. Wreszcie, fale beta, które odzwierciedlają bardzo podekscytowany lub zestresowany umysł, strzelają najszybciej od 13 do 40 razy na sekundę. Twój mózg nie emituje tylko jednego rodzaju fali na raz; raczej emituje wiele rodzajów fal jednocześnie. Niemniej jednak w danym momencie może dominować jeden rodzaj fali.

Obecnie lekarze mogą wykorzystywać testy EEG do różnych zastosowań, takich jak diagnozowanie padaczki oraz innych zaburzeń napadowych. Test jest odpowiedni do diagnozowania padaczki, ponieważ codzienne wzorce fal mózgowych pacjentów z padaczką są zwykle nieprawidłowe. Testy EEG mogą również ujawnić zaburzenia snu, guzy i skutki urazu głowy lub określić, czy pacjent w śpiączce stał się martwy dla mózgu.

OK, więc medyczne zastosowania EEG są dobre i dobre, ale co to ma wspólnego z grami wideo i Emotiv EPOC? Dowiedz się dalej.

Ile mózgów potrzeba, aby zasilić żarówkę?

Mózg emituje energię elektryczną – być może nawet 10 watów mocy – pracując z pełną mocą [źródło: Heemsburgen ]. Jest więc prawdopodobne, że jeśli wystarczająco dużo ludzi złoży głowy i podłączy się, ich mózgi będą mogły zasilać żarówkę.

W miarę jak odczyty elektroencefalogramu (EEG) stają się coraz bardziej wyrafinowane, a nasze rozumienie mózgu postępuje, naukowcy mogą głębiej zagłębić się w znaczenie szorstkiego wykresu. Jeśli test może przekazać więcej niż tylko dowody nieprawidłowości medycznych i faktycznie zinterpretować myśli pacjenta, może mieć szersze implikacje. Jeśli pamiętasz, obecność fal beta wskazuje, że umysł może być szczególnie podekscytowany lub zestresowany. Okazuje się, że ludzie emitują określone wzorce fal mózgowych w połączeniu z określonymi emocjami, a nawet myślami.

Naukowcy pracują nad opracowaniem technologii EEG specjalnie dla osób żyjących z utratą kontroli mięśni. Chodzi o to, że gdy technologia zostanie udoskonalona, ​​pacjenci z paraliżem będą mogli kontrolować rzeczy za pomocą komputera, używając tylko swoich myśli. Mogliby pisać e-maile lub regulować termostat za pomocą samego stężenia [źródło: Singer ]. Inna aplikacja może zaoferować osobie sparaliżowanej wirtualną rzeczywistość i awatar, po którym może się ona zastępować.

Emotiv Systems, firma stojąca za nowym EPOC, zastosowała tę technologię w świecie gier, aby każdy mógł jej doświadczyć. Firma twierdzi, że opracowała pierwszy interfejs mózgowo-komputerowy o wysokiej wierności (BCI), który odczytuje i interpretuje zarówno świadome, jak i nieświadome myśli oraz emocje [źródło: Emotiv] . Zestaw słuchawkowy przetwarza również mimikę twarzy. Według Emotiv, zakres systemu obejmuje 30 różnych ekspresji, emocji i działań. Uczucie znudzenia, uśmiechnięty wyraz twarzy i myśl o pociągnięciu to tylko kilka przykładów rzeczy, które system wychwytuje i przekłada na działania Twojego awatara na ekranie.

Zestaw słuchawkowy EPOC zawiera 14 przedłużeń elektrod (siedem par), głównie skupionych wokół przedniej części skóry głowy. Ale zamiast korzystać z przewodów tradycyjnych testów EEG, zestaw słuchawkowy jest całkowicie bezprzewodowy, umożliwiając graczowi swobodny, naturalny ruch. Aby to zrobić, zestaw słuchawkowy zawiera również żyroskop, który pozwala ruchom głowy gracza sterować kamerą lub kursorem. W gabinecie lekarskim może być potrzebny lepki żel, aby utrzymać elektrody na miejscu, ale zestaw słuchawkowy EPOC pasuje do głowy podobnie jak słuchawki. System kosztuje też znacznie mniej – zamiast dziesiątek lub setek tysięcy dolarów, które zwykle kosztują urządzenia EEG, EPOC kosztuje tylko kilkaset [źródło: della Cava ].

Ale wszyscy ludzie wydają się mieć unikalne wzorce fal mózgowych. W jaki sposób więc Emotiv EPOC może czytać Twoje? Dowiemy się dalej.

Nowa era

EPOC to nie akronim – to gra na słowie „epoka”, które odnosi się do czasu doniosłego rozwoju technologicznego lub początku ważnej ery [źródło: Wasowski ].

Kiedykolwiek jesteś sfrustrowany, twój umysł emituje określony wzór fal mózgowych . I chociaż wzorzec może pozostać spójny, prawdopodobnie różni się nieco od wzorca, który emituje inna osoba, gdy jest sfrustrowana. Ponieważ wszystkie mózgi są wyjątkowe, Emotiv EPOC musi poznać Twój mózg, zanim będziesz mógł założyć Luke'a Skywalkera.

Po pierwsze, podczas zakładania zestawu słuchawkowego, musisz dopasować elektrody tak, aby miały odpowiedni kontakt z głową. Ponieważ nie wykorzystuje materiału klejącego urządzeń do medycznego elektroencefalogramu (EEG), a zestaw słuchawkowy ma pasować do wszystkich rozmiarów, musisz ustawić elektrody ręcznie, aż będą odpowiednie. Powstrzymaj się od wykonywania gwałtownych ruchów, aby uniknąć odłączenia elektrody. W zestawie z zestawem słuchawkowym Emotiv EPOC to gra, w której Twoim zadaniem jest wykonywanie zadań dla sensei'a. W tej grze masz ćwiczyć koncentrację na określonym ruchu, takim jak podnoszenie. Elektrody zestawu słuchawkowego rejestrują powstałe fale mózgowe podczas koncentracji, a od tego momentu system rozpoznaje ten wzór jako funkcję podnoszenia. Koncentracja jest kluczem, co może być wyzwaniem.Edwardsa ].

Oto kilka czynności, które gra prosi o przećwiczenie i wykonanie:

Inne aspekty odczytów EEG nie muszą być tak unikalne, aby mogły działać. Na przykład system może wyłapać ogólną nudę , nawet jeśli wcześniej nie prosił gracza o ćwiczenie nudy. System rozpoznaje, że jeśli emitujesz więcej fal theta niż zwykle, w zasadzie ograniczasz się. System może odpowiedzieć, zwiększając emocje w grze [źródło: della Cava ].

Niektóre emocje, które czyta, to:

Poza akcjami i emocjami pamiętaj, że zestaw słuchawkowy potrafi także odczytywać mimikę twarzy. Gdy mrugniesz lub zmarszczysz brwi, odpowiednia kreskówkowa twarz na ekranie naśladuje akcję. Można to również włączyć do gry. W pokazach gry widać, jak gracze odstraszają wymyślne stworzenia, krzywiąc się.

Oto niektóre działania, które Emotiv może odczytać w zestawie słuchawkowym:

Jak wygląda przyszłość tej technologii? Podczas gdy niektórzy uważają EPOC za zabawę, gry i sztuczki umysłowe Jedi, inni widzą, że ta technologia ma daleko idące konsekwencje – niektóre dobre, inne złe.

Emotiv ma nadzieję, że emocje związane z technologią gier sterowanych myślami będą trwać wiecznie w Emortal , portalu internetowym dla graczy. Tutaj ludzie mogą spacerować po mieście i znajdować nowe aplikacje i gry do pobrania. Mogą również spotykać przestrzenie społecznościowe i rozmawiać z innymi graczami. Ludzie mogą nawet przesyłać własną muzykę i zdjęcia do Emortal.

Jeśli technologia gier EEG w końcu się przyjmie, może zrewolucjonizować sposób, w jaki ludzie myślą o grach wideo w taki sam sposób, jak Nintendo Wii (a może nawet więcej). Z jednej strony, dzięki interpretacjom mimiki, Emotiv EPOC próbuje jeszcze bardziej zmniejszyć przepaść między światem rzeczywistym a światem wirtualnym, aby stworzyć bardziej realistyczne wrażenia, podobnie jak robi to Wii. Z drugiej strony, Emotiv EPOC stara się również wypełnić lukę między ludzką myślą a światem zewnętrznym, aby stworzyć doświadczenie, które jest mniej podobne do rzeczywistości, a bardziej fantastyczne i podobne do snu. Technologia stojąca za EPOC całkowicie eliminuje pośredników ruchu – to zdumiewająca myśl do rozważenia.

Ma więc sens, że Emotiv i IBM ogłosiły, że chcą wykorzystać możliwości tej technologii poza światem gier wideo. Jednym z pomysłów jest to, że dzięki technologii Emotiv ludzie będą mogli doświadczyć realistycznego wirtualnego szkolenia. Czas pokaże, czy EPOC i podobna technologia wyjdą poza rynek gier, a nawet w ogóle przenikną do świata gier.

Ale nie wszyscy są tak podekscytowani jak IBM, widząc, jak świat zanurza się w tego rodzaju technologię. Chociaż z pewnością jest wielu graczy, którzy są podekscytowani wprowadzeniem ery sterowanych myślami gier wideo i interfejsów, są inni, którzy uważają, że cały pomysł, a nawet doświadczenie grania w niego, „niepokoi” [źródło: Reed]. Niektórzy kwestionują możliwe szkodliwe zastosowania takich urządzeń. Jeśli naukowcy nadal będą dokonywać kolejnych przełomów w celu rozwoju technologii EEG, może to doprowadzić do powstania komputerów, które w istocie będą potrafiły czytać w czyichś myślach. Osoby z technologią mogą mieć dostęp do prywatnych myśli, opinii i emocji innych. To prawda, że ​​może to być bardzo odległe, biorąc pod uwagę, gdzie obecnie znajduje się technologia (i nasze rozumienie ludzkiego mózgu). Niemniej jednak nie możemy całkowicie wykluczyć takiej możliwości. Być może nie powinniśmy odrzucać perspektywy Policji Myśli (takiej jak w „1984”) George'a Orwella jako zwykłego panikarstwa.

Niezależnie od tego, jeśli interesuje Cię tylko rozwijanie w sobie Yody i podnoszenie kamieni umysłem, możesz spodziewać się, że Emotiv EPOC ukaże się w 2009 roku, za oczekiwany koszt około 299 USD.

Powiązane artykuły

Więcej świetnych linków