Je hersenen verbinden met het spel

Emotiv Systemen , een bedrijf voor elektronische games uit San Francisco, wil dat mensen spelen met de kracht van de geest. Vanaf morgen kunnen makers van videogames Emotiv's elektro-encefalograaf (EEG) caps en toolkits voor softwareontwikkelaars kopen, zodat ze games kunnen bouwen die de elektrische signalen van de hersenen van een speler gebruiken om de actie op het scherm te regelen.





Emotiv's elektro-encefalograaf pet: Elke kleine cirkel op de dop is een sensor die de elektrische activiteit op de hoofdhuid meet die wordt gegenereerd door hersenactiviteit en gezichtsbewegingen. De informatie wordt draadloos verzonden naar een computer, waar software deze gebruikt om mensen mentaal te laten interageren met videogames.

Het systeem van Emotiv kent drie verschillende toepassingen. De ene is ontworpen om gezichtsuitdrukkingen zoals knipogen, grimassen en glimlachen waar te nemen en deze in realtime over te dragen aan een avatar. Dit kan handig zijn in games in de virtuele wereld, zoals Second Life, waarin het behoorlijk wat training vereist om te leren hoe je emoties en acties kunt uiten via een toetsenbord. Een andere toepassing detecteert twee emotionele toestanden, zoals opwinding en kalmte. Emotiv's chief product officer, Randy Breen, zegt dat deze onbewuste signalen kunnen worden gebruikt om de soundtrack van een game aan te passen of om de manier waarop virtuele personages omgaan met een speler te beïnvloeden. De derde set software kan een handvol bewuste bedoelingen detecteren die kunnen worden gebruikt om objecten in een virtuele wereld te duwen, trekken, draaien en op te tillen.

Het idee om hersenactiviteit te gebruiken om te communiceren met computers is niet nieuw. Een aantal scholen, zoals de Universiteit van Minnesota; Universiteit van Californië, San Diego; en Purdue hebben onderzoekslaboratoria die zijn gewijd aan het decoderen van gedachten uit de hersenen en het manipuleren van cursors op een scherm, wat vooral handig is voor mensen met een handicap. Bovendien zijn er de afgelopen jaren bedrijven opgedoken die beweren een effectieve hersencomputer-interface te bieden voor videogames of voor biofeedback-doeleinden. Bijvoorbeeld, SLIM. Hersen spelletjes , een bedrijf gevestigd in San Marcos, CA, verkoopt games en EEG-caps die zijn ontworpen om mensen met aandachtstekortstoornis/hyperactiviteitsstoornis te behandelen.



Om het systeem van Emotiv te gebruiken, zet een persoon de EEG-dop op en past deze aan haar hoofd aan, zodat de meeste sensoren de hoofdhuid raken. Het systeem pikt automatisch knipperen en emotionele toestanden op. Om virtuele objecten, zoals een doos op een computerscherm, te verplaatsen, moet een persoon echter een reeks trainingssessies doorlopen waarin ze zich ongeveer 10 seconden concentreert op het mentaal verplaatsen van de doos. Tan Le, een van de medeoprichters van Emotiv, zegt dat er een grote hoeveelheid machine learning in de software is ingebouwd, dus hoe meer iemand zich op een specifieke taak concentreert, hoe nauwkeuriger het systeem de mentale instructies volgt.

Aangezien op de technologie van Emotiv momenteel patent is aangevraagd, wil het bedrijf de details van zijn systeem niet bekendmaken. Le beweert echter dat de onderzoeksleiders van het bedrijf – optica-expert Allan Snyder en voormalig Bell Labs-chipingenieur Neil Weste – een aantal wetenschappelijke ontdekkingen hebben gedaan die academische onderzoekspapers waardig zijn. Maar tot nu toe is er geen enkele gepubliceerd en heeft geen enkele gamefabrikant zich publiekelijk gecommitteerd aan het gebruik van de technologie.

Bin He , hoogleraar biomedische technologie aan de Universiteit van Minnesota, in Minneapolis, staat sceptisch tegenover het systeem. Hij zegt dat er een aantal universele uitdagingen zijn met dergelijke systemen en specifiek met de EEG-caps, zelfs in een laboratoriumomgeving. Meestal gebruiken neurowetenschappers een geleidende gel om de sensoren van de dop te helpen zoveel mogelijk informatie te verzamelen. En zelfs met de gel zijn signalen die gedachten vertegenwoordigen erg zwak, zegt hij.



Er zijn echter andere elektrische signalen die sterker zijn, en het systeem van Emotiv zou dergelijke signalen kunnen detecteren om virtuele objecten te verplaatsen, zegt Alan Gevins, uitvoerend directeur van het San Francisco Brain Research Institute en president van SAM Technology. Zo is de elektrische potentiaal die op de hoofdhuid wordt geproduceerd door oogbewegingen en gezichts- en hoofdhuidspieren minstens 15 keer sterker dan die geproduceerd door activiteit in de hersenen. Het is mogelijk dat wanneer een persoon zich concentreert op het duwen, optillen of draaien van een virtueel object, zijn of haar ogen, kaak, hoofd of tong op een karakteristieke manier bewegen, zegt Gevins.

Maar het feit dat er nog veel werk aan de winkel is op het gebied van EEG-onderzoek in het algemeen maakt dat Gevins sceptisch staat tegenover nieuwe consumentenproducten. Je hebt niet alleen vooruitgang in sensortechnologie nodig, maar ook in applicatiespecifieke signaalanalyse en, belangrijker nog, [in] begrijpen welke hersensignalen betrekking hebben op denken, zegt hij. En als je dat eenmaal in het lab hebt, moet het verfijnd en verfijnd worden en dan nog wat verfijnder.

Hoewel er misschien nog werk aan de winkel is, gokt Emotiv erop dat zijn technologie goed genoeg is voor prime time, en het is van plan om het systeem in 2008 beschikbaar te maken voor het grote publiek. De vraag of de technologie van Emotiv al dan niet een succes zal worden commercieel product moet nog worden beantwoord. Het gebruik van de kracht van concentratie om virtuele objecten te verplaatsen kan een nieuwigheid hebben, maar het is een langzame en onnatuurlijke manier om objecten te manipuleren in veel gamescenario's. Om het systeem van Emotiv te laten werken, moeten de sensoren op de dop ook contact houden met de hoofdhuid, wat betekent dat hoofd- en lichaamsbewegingen tot een minimum moeten worden beperkt. Het kan moeilijk zijn om het in de echte wereld uit te voeren, zegt Gevins. Het heeft voor niemand iets goeds om voortijdig iets uit het lab te halen, zegt hij.



zich verstoppen