Wygodne urządzenie zakładane na głowę pozwoli na ocenę stanu psychicznego przy pomocy EEG
Możliwość monitorowania stanu psychicznego kierowców oraz pilotów jest kluczem do przewidywania tego, w jaki sposób będą radzić sobie ze stresem, określania ich potrzeb, a także usprawniania procedur szkoleniowych i zapobiegania groźnym sytuacjom. Jedną z technik, które pozwalają na uzyskanie tych informacji, jest badanie aktywności mózgu za pomocą elektroencefalografii (EEG). Stosowanie tej metody wiąże się jednak z wieloma problemami, pośród których można wymienić między innymi ograniczenia techniczne związane z jakością sygnału oraz konieczność stosowania niewygodnych urządzeń do zbierania sygnałów. Przetwarzanie sygnałów jest ponadto czasochłonnym procesem, a wykonywanie pomiarów wymaga doświadczonego i odpowiednio przeszkolonego personelu.
Łatwy w użyciu system oparty na EEG
Zespół finansowanego ze środków Unii Europejskiej projektu Mindtooth obrał za cel rozwiązanie tych problemów. Zaproponowana metoda zakłada opracowanie szybkiej i łatwej w użyciu metody oceny stanu psychicznego operatorów, a także osób w czasie odpoczynku. „W wyniku naszych prac powstało łatwe do dopasowania urządzenie EEG noszone przez użytkowników na głowie, które pozwoli na przetwarzanie sygnałów mózgowych w czasie rzeczywistym i wykorzystanie ich w roli wskaźników stresu poznawczego lub emocjonalnego, obciążenia pracą oraz uwagi”, wyjaśnia Fabio Babiloni, dyrektor naukowy i współzałożyciel firmy BrainSigns. System Mindtooth obejmuje lekkie urządzenie EEG noszone na głowie, wyposażone w pięć czujników obejmujących skroń oraz trzy czujniki w obszarze płata ciemieniowego. Maksymalną wygodę udało się uzyskać dzięki precyzyjnemu projektowaniu połączonemu z elastycznymi materiałami wykorzystanymi do wytwarzania części w technologii druku przestrzennego. W tylnej części urządzenia znajduje się uziemienie oraz czujniki odniesienia. Urządzenie jest zasilane akumulatorem, a łączność jest realizowana za pośrednictwem protokołu Bluetooth. Rozwiązanie obejmuje także pakiet oprogramowania, które pozwala na rejestrowanie aktywności mózgu. Aplikacje pozwalają na obliczanie parametrów neurometrycznych, w tym obciążenia pracą, uwagi, stresu oraz współpracy. Ich określenie jest niezwykle cenne w środowiskach operacyjnych, na przykład w czasie szkoleń przeprowadzanych na symulatorach lotniczych oraz samochodowych. Obliczenia neurometryczne są oparte na wieloletnich badaniach i przeprowadzane w czasie rzeczywistym przy użyciu algorytmów sztucznej inteligencji. Otrzymane dane mogą zostać zwizualizowane, dzięki czemu użytkownicy mogą przeglądać zarejestrowane informacje.
Wygodne i skuteczne urządzenie EEG
Konsorcjum projektu przeprowadziło szeroko zakrojone testy systemu Mindtooth, potwierdzając wysoki poziom użyteczności i dobrą jakość kontaktu wodnych elektrod EEG, które nie pozostawiają żadnych śladów na skórze. W testach systemu uczestniczyło ponad 200 osób różnych narodowości i w różnym wieku, charakteryzujących się zróżnicowanymi kształtami głowy i fryzurami. W czasie prac nie stwierdzono spadku jakości sygnałów, a uczestnicy chwalili wygodę rozwiązania nawet po dłuższym czasie oraz dobre dopasowanie do głowy. Działanie systemu zostało sprawdzone w rzeczywistych warunkach w ramach szkolenia zawodowych pilotów w ośrodku szkoleniowym Urbe Aero, w symulatorze samochodowym na Uniwersytecie w Burgos oraz w zakładach Brain Products, gdzie nowe rozwiązanie zostało sprawdzone w warunkach przemysłowych. Nowatorski system pozwolił na skuteczne ocenianie parametrów neurometrycznych takich jak obciążenie pracą, stres, czujność oraz współpraca.
Nowa jakość w dziedzinie neurometrii?
„Wszystko wskazuje na to, że system Mindtooth może znacząco wspomagać szkolenia lub skutecznie mierzyć poziom zmęczenia podczas wymagających czynności, takich jak prowadzenie samolotu czy samochodu”, podkreśla Babiloni. To niezwykle ważne w sektorze motoryzacji, gdzie prawdopodobieństwo wystąpienia zagrożenia musi być stale monitorowane i przewidywane, aby zapewnić bezpieczeństwo na drodze. Rozwiązanie może znaleźć zastosowanie także w lotnictwie, gdzie bezpieczeństwo podróżnych zależy od działań, sprawności i stanu psychicznego pilotów. Inne obszary zastosowania nowego systemu obejmują neuromarketing, gry, rehabilitację medyczną, a także monitorowanie pacjentów z myślą o telemedycynie.
Słowa kluczowe
Mindtooth, EEG, urządzenie noszone na głowie, szkolenie, stan psychiczny, stres, neurometria, motoryzacja, elektroencefalografia, lotnictwo, czynniki ludzkie
