Poza raperami z Soundcloud i zawodowymi zapaśnikami, takimi jak śp Bam Bam Bigelow, tatuaże na głowie nie są czymś, co większość z nas spotyka regularnie. Jeśli badacze z austriackiego Politechniki w Grazu i kilku innych europejskich laboratoriów badawczych postawią na swoim, wszystko może się wkrótce zmienić. Tatuaże na głowie mogą stać się normą – tatuaże na głowie czytające w myślach i wyposażone w elektrody. I jak w starym dowcipie o kelnerze i muszce w męskiej zupie, wszyscy będziemy ich chcieć.
Zawartość
- Najbardziej zaawansowane technologicznie studio tatuażu na świecie
- Krok w kierunku interfejsów mózg-komputer
Zanim przejdziemy dalej, nie, tatuaże nie są trwałe. „Używamy tymczasowych tatuaży, takich jak te dla dzieci; zasadniczo taki sam, jakiego użyłbyś do przeniesienia na skórę kreskówki lub rysunku w celach twórczych” Francesco Greco, adiunkt w uniwersyteckim Instytucie Fizyki Ciała Stałego, powiedział Digital Trends. „Używamy [standardowego papieru do tatuażu] jako podłoża, a następnie drukujemy na nim obwody wykonane z przewodzącego polimeru za pomocą drukarki atramentowej”.
Odbiorca przykleja jedną lub więcej takich samoprzylepnych elektrod do tatuażu na skórze głowy. Tatuaże można następnie wykorzystać do zarejestrowania wysokiej jakości sygnałów mózgowych z elektroencefalografii (EEG) pochodzących ze skóry głowy. W przeciwieństwie do elektrod żelowych nie ma potrzeby stosowania cieczy, a tatuaże nie mogą wyschnąć. Nawet włosy rosnące przez ich ultracienką błonę nie przeszkadzają im w skutecznym wykonywaniu swojej pracy.
Powiązany
- Czytająca w myślach sztuczna inteligencja analizuje fale mózgowe, aby odgadnąć, jaki film oglądasz
- 5 sposobów, w jakie przyszła sztuczna inteligencja asystenci przeniosą technologię głosową na wyższy poziom
- W przyszłości roboty spawalnicze będą mogły być sterowane myślami operatorów
Chociaż elektrody do tatuażu nie są dokładnie niewidoczne (każdy, kto ogolił się na łyso i nosił małą płytkę drukowaną przyklejoną do głowy, zabawny zwyczaj bycia rzucającym się w oczy), nie przeszkadzają użytkownikowi w taki sposób, w jaki mogłyby to zrobić konwencjonalne zestawy słuchawkowe z elektrodami EEG. Jednym z ich najbardziej ekscytujących aspektów jest fakt, że można je zastosować, a potem o nich zapomnieć; dzięki czemu idealnie nadają się do pomiarów długoterminowych. Pozostają aż do wyszorowania mydłem i wodą w celu ich usunięcia.
Najbardziej zaawansowane technologicznie studio tatuażu na świecie
Laboratorium Greco, Laboratorium Materiałów Stosowanych do elektroniki drukowanej i miękkiej (LAMPSe), opracowało pierwsze elektrody do tatuażu w 2015 roku. Pierwszym przypadkiem zastosowania transferów samoprzylepnych był pomiar tętna i aktywności mięśni. Pół dekady później Greco i inni zoptymalizowali tę technologię, aby można ją było równie skutecznie wykorzystywać do pomiaru fal mózgowych. Prace prowadzono wspólnie z badaczami z obu Francji, w Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Étienne, a we Włoszech przez Laurę Ferrari w Instytucie BioRobotics w Scuola Superiore Sant’Anna.
„EEG, czyli elektroencefalografia, zawsze stanowiło najtrudniejszy etap” Esma Ismailowa, lider grupy tekstyliów bioelektronicznych na wydziale bioelektroniki w Ecole Nationale Supérieure des Mines de Saint-Étienne, powiedział Digital Trends. „Osiągnęliśmy teraz ostateczny etap, w którym możemy [zebrać] fale mózgowe o niskiej amplitudzie i wysokiej częstotliwości. Bardzo [trudno] uchwycić tego rodzaju działalność.”
Istnieje wiele powodów, dla których gromadzenie danych dotyczących mózgu może być przydatne. Jeden przeznaczony jest do monitorowania. Czytnik elektrokardiogramu (EKG) znajdujący się w Apple Watch już w przekonujący sposób pokazał, dlaczego urządzenia do noszenia, które stale monitorują nasze parametry życiowe, mogą być przydatne. W przypadku Apple Watch mogą wystąpić takie schorzenia, jak migotanie przedsionków – nieregularny rytm serca mogący powodować udary. zostać zauważone poprzez ciągłe monitorowanie bicia serca użytkowników. Jeśli coś pójdzie nie tak, smartwatch może zaalarmować użytkownika, aby ten mógł zwrócić się o pomoc medyczną.
Francesco Greco: Czy grałeś Tattoo-Elektroden?
Obecnie nie ma czegoś takiego jak regularne monitorowanie fal mózgowych. Za pomocą technologii EEG można zdiagnozować schorzenia neurologiczne, takie jak padaczka, ale jest mało prawdopodobne, że pacjenci będą później regularnie (lub nawet nieregularnie) monitorowani fal mózgowych. „W przypadku padaczki tak naprawdę nie można przewidzieć kryzysu; musisz mieć możliwość monitorowania pacjenta” – wyjaśniła Ismailova. „Ten rodzaj elektrody mógłby być służy do monitorowania pacjenta w domu aby pomóc klinicystom zrozumieć pochodzenie [choroby] i sposób jej rozprzestrzeniania się. Z czasem będą mogli to ocenić.”
Krok w kierunku interfejsów mózg-komputer
Istnieją również inne praktyczne przypadki użycia. Greco uważa, że ta nieinwazyjna technologia monitorowania fal mózgowych może okazać się kluczowym krokiem w procesie budowanie interfejsów mózg-komputer.
„Jedną ze wspaniałych rzeczy, które mogą być możliwe i które obecnie staramy się badać, jest wychwytywanie informacji z mózgu [do wykorzystania w różnych zastosowaniach]” – powiedział. „Można na przykład przechwycić te informacje, przesłać je bezpośrednio przez interfejs mózg-komputer i wykorzystać do stymulacji mięśni sparaliżowanego pacjenta. U sparaliżowanego pacjenta mózg funkcjonuje doskonale, mięśnie funkcjonują doskonale, lecz pomiędzy tymi dwoma punktami zostaje utracona komunikacja nerwowa. Moglibyśmy spróbować odzyskać połączenie za pomocą interfejsu mózg-komputer”.
Te przypadki użycia istnieją w świecie science fiction tylko do czasu, aż nagle znikną.
Są też wszystkie inne potencjalne zastosowania interfejsu mózg-komputer — takie jak monitorowanie nastroju lub pragnień i pobieranie właściwych informacji we właściwym czasie. Możliwe może być nawet połączenie elektrody do tatuażu monitorującej mózg z tymczasowymi tatuażami monitorującymi aktywność mięśni w innych częściach ciała jako dodatkowe źródło danych.
Czy Greco wierzy, że za naszego życia budzenie się i uderzanie w niedrogi, przenośny czujnik tatuażu może być tak powszechne, jak zakładanie zegarka lub zakładanie smartfon do naszej kieszeni? „Tak, myślę, że tak, ponieważ istnieje wiele praktycznych zastosowań w życiu codziennym [gdzie mogłoby to być przydatne]” – powiedział.
Obecnie ta praca jest nadal demonstracją weryfikującą koncepcję, a nie czymś gotowym do komercjalizacji. Przetwarzanie informacji nadal musi odbywać się poprzez podłączenie elektrod do urządzenia zewnętrznego. Greco zwraca jednak uwagę, że inne grupy badawcze są zajęte pracą nad urządzeniami do noszenia, które umożliwiłyby przetwarzanie tych informacji na ciele. Potencjalnie można go również przesyłać bezprzewodowo do smartfona lub smartwatcha.
Wszystko to na razie pozostaje w sferze spekulacji. Jednak, podobnie jak w przypadku nowoczesnych urządzeń do noszenia, te przypadki użycia istnieją w sferze science fiction tylko do czasu, aż nagle znikną.
Artykuł opisujący badania był niedawno opublikowany w czasopiśmie npj Elastic Electronics.
Zalecenia redaktorów
- Słuchawki czytające mózg są tutaj, aby zapewnić ci kontrolę telekinetyczną
- Facebook przejmuje startup, który stworzył opaskę czytającą w myślach
- „Interfejs mózg-komputer” Facebooka może pozwolić Ci pisać umysłem
- Przerażająco realistyczne „głębokie portrety wideo” mogą przenieść fałszywe wiadomości na wyższy poziom
- Sterowane mózgiem trzecie ramię pozwala przenieść wielozadaniowość na wyższy poziom
Ulepsz swój styl życiaDigital Trends pomaga czytelnikom śledzić szybko rozwijający się świat technologii dzięki najnowszym wiadomościom, zabawnym recenzjom produktów, wnikliwym artykułom redakcyjnym i jedynym w swoim rodzaju zajawkom.
