A PiEEG egy eszköz az agyi biojelek megfizethető, de pontos olvasójához
Ildar Rakhmatulin, az Egyesült Királyság Imperial College kutatója, készüléket fejlesztett ki hogy A Raspberry Pi-t agy-számítógép interfésszé alakítja
Ezt a készüléket hívták A PieEEG egy kiegészítő modul amely a Raspberry Pi-hez kapcsolódik. Más elektroencefalográfiai (EEG), elektromiográfiás (EMG) és elektrokardiográfiás (EKG) eszközökhöz hasonlóan a PiEEG képes lenne az agyból érkező elektromos jelek mérésére és a kapott jelek további értelmezésére.
Rakhmatulin szerint, ez a projekt azért indult, mert észrevette, hogy az idegtudomány iránt érdeklődik növekedett az évek során. Eleinte Rakhmatulin feltalált egy kis hordozható agy-számítógép interfészt. A kutató leírása szerint ez a kompakt, kör alakú, mindössze 25 mm-es sugarú EEG berendezés kényelmes napi használatot tesz lehetővé éjjel-nappal.
sok az eszköz által gyűjtött adatokat személyes szerverre kellett küldeni a TCP-IP protokoll használatával, amely lehetővé teszi a vezeték nélküli működést és a megfelelő mozgástartományt a felhasználó számára. Ez a korai modell beépített zajcsillapító képességgel is rendelkezik, hogy javítsa a 0,35 μV-nál kisebb maximális bemeneti zaj melletti felvételek pontosságát.
tervezés után, ennek az első modellnek a teljes költsége körülbelül 350 dollár volt 24 elektródáért. A 2020 és 2021 között fellépő chiphiány azonban jelentősen megnövelte az eszköz költségét. Annak érdekében, hogy ne hagyja fel projektjét, a kutató úgy döntött, hogy elindítja agy-számítógép interfészének második verzióját, de ezúttal egy Raspberry Pi-n alapul, amely vezeték nélküli működést és megfelelő mozgási tartományt tesz lehetővé a felhasználó számára.
A Raspberry Pi választása megtörtént mert Rakhmatulin szerint ez a legnépszerűbb egytáblás számítógép a piacon, és a legegyszerűbb módja annak, hogy megtegye az első lépéseket az idegtudományban. Ehhez a második iterációhoz a kutató elmagyarázza, hogy a pajzs a Raspberry Pi 3 vagy 4 használatával szerezhető meg, ami kevesebb, mint 100 dollárba kerül. Ezért olcsó és könnyen karbantartható.
A beépülő modullal kombinálva a PiEEG 250 és 350 dollár között lesz a következő szolgáltatásokkal:
- Kompatibilis a Raspberry Pi 3-mal vagy 4-gyel
- 8 csatorna a nedves vagy száraz elektródák csatlakoztatásához
- Adatátvitel SPI protokollon keresztül 250 SPS és 16 kSPS közötti frekvenciával és csatornánként 24 bites felbontással
- Programozható jelerősítés: 1, 2, 4, 6, 8, 12, 24
- Impedancia mérési képesség
- CMRR közös módú elutasítási arány: 120
- Belső zaj: 0,4 μV
- Külső zaj: 0,8 μV
- Jel/zaj arány (SNR): 130 dB
- LED a tápellátás és az ADS1299 csatlakozás jelzésére
- 3 szabad érintkező külső tárgyak csatlakoztatásához (föld és csatorna Raspberry Pi)
- A 33 Raspberry Pi GPIO érintkező különféle feladatokra használható, például külső eszközök csatlakoztatására.
- Egyszerű programozás a mellékelt nyílt forráskódú szoftverrel adatok olvasásához és feldolgozásához Python, C és C++ nyelven
Aki meg akarja szerezni, a közelmúltban közösségi finanszírozási kampány indult. A PieEEG 4 csatornás verziója 250 dollár, a 8 csatornás változata 350 dollár.
Rakhmatulin és munkatársai egy tanulmányt is közzétettek, amelyben bemutatták a funkcióját: Pislogással tudták irányítani a játékegeret.
"A potenciál azonban sokkal nagyobb, és az eszköz számos különböző iparágban használható, a felhasználó vágyaitól és képességeitől függően" - írta.
Valójában Rakhmatulin arról számol be, A PiEEG jelek felhasználhatók például intelligens otthon vezérlésére, játékok, robotika, virtuális billentyűzetbevitel, vagy akár barkács poligráfos kísérletek. Az eszközt "a gépi tanulás szerelmesei is használhatják robotok és mechanikus végtagok gondolati erővel történő vezérlésére, alvásszabályozásra, meditációvezérlésre, vagy mozgásérzékelőként, hazugságvizsgálóként és még sok másként" - jegyzi meg Rakhmatulin.
A jó hír az ilyen olcsó projektekkel kapcsolatban az, hogy a következő 10 évben többet tanulhatnak az agyról, mint amennyit mi az elmúlt 50 évben. A probléma azonban most az lenne, hogy olyan embereket találjanak, akik elfogadják, hogy bárki képes kapcsolódjon az agyához. De emellett az anyagi nehézségek sem zárhatók ki. Valójában a jelentések szerint az elektródák idővel gyorsan elhasználódnak, ami növelheti az eszköz használatának költségeit. Ezenkívül meg kell találni a módját, hogy ezeket az elektródákat hosszú ideig a helyükön tartsák, ami a kísérletek során nem könnyű.
De már az agyi jelek olcsó olvasásának és a jelek alapján végzett feladatoknak a képességével újra fellángol a vitatott vita az emberi memória tárolóeszközön való megőrzéséről.
forrás: https://arxiv.org