Headset VR com EEG Não Invasivo Integrado para Monitoramento Cerebral em Tempo Real

Universidade do Texas em Austin, TX

Hongbian Li, Associado de Pesquisa no laboratório da Professora Nanshu Lu. (Imagem: cockrell.utexas.edu)

Inovação em Eletrodos

Uma equipe de pesquisa na Universidade do Texas em Austin criou um sensor de eletroencefalograma (EEG) não invasivo que foi instalado em um headset VR Meta que pode ser usado confortavelmente por longos períodos. O EEG mede a atividade elétrica do cérebro durante interações imersivas de VR.

O dispositivo pode ser usado de muitas maneiras, desde ajudar pessoas com ansiedade, medir a atenção ou estresse mental de aviadores usando simulador de voo, até dar a um humano a chance de ver através dos olhos de um robô.

Os melhores dispositivos EEG hoje consistem de uma touca coberta de eletrodos, mas isso não funciona bem com o headset VR. E eletrodos individuais lutam para obter uma leitura forte porque nosso cabelo os bloqueia de conectar com o couro cabeludo. Os eletrodos mais populares são rígidos e em forma de pente, inserindo através dos cabelos para conectar com a pele, uma experiência desconfortável para o usuário.

"Todas estas opções mainstream têm falhas significativas que tentamos superar com nosso sistema", disse Hongbian Li, associado de pesquisa no laboratório da Professora Nanshu Lu.

Para este projeto, os pesquisadores criaram um eletrodo esponjoso feito de materiais condutores macios que superaram esses problemas. O headset modificado apresenta eletrodos na tira superior e almofada da testa, um circuito flexível com traços condutores semelhantes às tatuagens eletrônicas de Lu, e um dispositivo de gravação EEG anexado à parte traseira do headset.

Integração com Projeto de Entrega por Robôs

Esta tecnologia entrará em outro grande projeto de pesquisa na UT Austin: Uma nova rede de entrega por robôs que também servirá como o maior estudo até hoje sobre interações humano-robô.

Lu faz parte desse projeto, e os headsets VR serão usados por pessoas viajando com robôs ou em um "observatório" remoto. Elas poderão assistir junto da perspectiva do robô, e o dispositivo também medirá a carga mental desta observação por longos períodos.

"Se você pode ver através dos olhos do robô, pinta um quadro mais claro de como as pessoas estão reagindo a ele e permite que operadores monitorem sua segurança em caso de acidentes potenciais", disse o co-líder do projeto de entrega por robôs e co-autor do artigo VR EEG Luis Sentis.

Validação com Simulação de Direção

Para testar a viabilidade do headset VR EEG, os pesquisadores criaram um jogo. Trabalharam com José del R. Millán, especialista em interfaces cérebro-máquina, para desenvolver uma simulação de direção onde o usuário pressiona um botão para reagir a comandos de curva.

O EEG mede a atividade cerebral dos usuários enquanto tomam decisões de direção. Neste caso, mostra o quão de perto os sujeitos estão prestando atenção.

Os pesquisadores registraram patente preliminar para o EEG, e estão abertos a parceria com empresas de VR para criar uma versão integrada da tecnologia.

Para mais informações, contate Nat Levy em este e-mail; 512-471-2129.