Представьте, что вы так хорошо фокусируетесь на одном предмете, что можете контролировать его движение. Теперь представьте, что вы мысленно выбираете цвета и формы для создания абстрактного изображения — картины мозга. Ученый-компьютерщик USF Марвин Андухар использует силу концентрации и искусства для разработки нового прототипа интерфейса мозг-компьютер (BCI) и помогает участникам исследования использовать свой мозг так, как никогда раньше. Цель состоит в том, чтобы представить новый вариант лечения людей с синдромом дефицита внимания/гиперактивности (СДВГ), напрямую используя их мозговую деятельность.
«Этот тип взаимодействия мозга с компьютером больше похож на упражнение для мозга, направленное на улучшение вашего внимания», — сказал Андухар. «Мы пытаемся понять, как мы можем сузить этот фокус с течением времени».
Как и в предыдущей работе Андухара с дронами, управляемыми мозгом, требуется полное внимание участников. Чтобы лететь вперед, пользователь должен сосредоточиться на определенном движении, например, на ходьбе. Люди из сообщества СДВГ обратились к Андухару после того, как узнали, как проект беспилотника, управляемого мозгом, увеличил концентрацию внимания, и попросили устройство, которое они могли бы использовать дома.
«Вот почему мы начали работать над тем, чтобы превратить рисование мозга в инструмент, с помощью которого люди с СДВГ могут тренировать свое внимание, занимаясь чем-то творческим», — сказал Андухар.
Андухар только что завершил двухлетнее пилотное исследование. Он и его студенты собрали данные об участниках, которые в основном были студентами колледжей с СДВГ, которым нужна дополнительная помощь, чтобы сосредоточиться в течение семестра и сдать экзамены. Наиболее распространенным назначаемым лечением является Adderall — лекарство, которое, как известно, нарушает режим питания и сна.
«В мире технологий, с телефонами и социальными сетями легко отвлечься», — сказал Андухар. «Идея BCI аналогична медитативным практикам, потому что разум должен сосредоточиться».
Улучшения измеряются тем, как долго человек может удерживать свое внимание, не позволяя своему уму блуждать. При рисовании мозга пользователи носят BCI и сосредотачиваются на параметрах экрана и взаимодействуют с мигающими элементами управления, чтобы рисовать на чистом холсте.
BCI — это проводящие устройства, которые считывают электрические сигналы мозга для облегчения взаимодействия с внешними объектами, такими как протез или дрон. С помощью метода рисования мозга Андухара участники носят устройство, оснащенное датчиками, и выбирают из ограниченного набора цветов, форм или элементов управления, сосредотачиваясь на каждом из них за раз. Мигающий свет сообщает пользователю, когда его выбор распознан. Эта обратная связь вызывает всплеск стимула в теменной доле (часть мозга, отвечающая за сенсорное восприятие и интеграцию) и обнаруживается датчиками. Эти всплески затем классифицируются алгоритмом и сохраняются на жестком диске проекта как профиль пользователя.
« Мозговая активность каждого человека уникальна, поэтому каждый участник должен обучить систему распознавать принимаемые им решения. Точность и скорость улучшаются по мере того, как они делают больше», — сказал Андухар.
Рисование мозга — это метод BCI, впервые использованный для помощи пациентам с БАС в создании произведений искусства. Андухар модифицировал этот метод, чтобы реализовать две версии — версию 2D и версию виртуальной реальности (VR). В виртуальной реальности участники могут полностью погрузиться в окружающую среду во время рисования. Есть надежда, что эта работа также поможет тем, кто борется с психическим здоровьем.
«Показано, что искусство вызывает положительные эмоции , поэтому с версией VR мы спрашиваем, как улучшится концентрация и эмоции, если вы также погрузитесь в свою собственную картину?» — сказал Андуяр.
У Андухара большие планы на свой проект по рисованию мозга, который включает в себя курирование художественной выставки виртуальной реальности, чтобы расширить свою аудиторию и разработать первые этапы невзаимозаменяемых токенов на основе мозга (NFT) с использованием сохраненных изображений, созданных художниками по рисованию мозга.
Теги: VR, биотехнологии
