واجهة الدماغ والحاسوب
واجهة الدماغ والحاسوب
واجهة الدماغ والحاسوب
أعلاه: امرأة تتحكم في طائرة بدون طيار بموجات الراديو باستخدام Emotiv Insight.
تعريف واجهة الدماغ والحاسوب
ماذا تعني BCI؟ الـ BCI (واجهة الدماغ والحاسوب) هي تقنية ترسل وتستقبل الإشارات بين الدماغ وجهاز خارجي. تُسمى واجهات الدماغ والحاسوب أيضًا واجهات الدماغ والآلة. تقوم أنظمة BCI بجمع وتفسير إشارات الدماغ ونقلها إلى آلة متصلة تعرض الأوامر المرتبطة بالإشارات المستلمة.
قد يصف تعريف BCI المبسط هذه التقنية بأنها رابط اتصال بين الدماغ وجهاز خارجي.
BCI السلبية مقابل BCI النشطة
يمكن أن تكون أنظمة BCI سلبية أو نشطة. تقوم BCI السلبية بمجرد تفسير إشارات الدماغ لإعطاء نظرة ثاقبة على الحالة المعرفية للفرد. على سبيل المثال، قد تكتشف الحالة العاطفية للمستخدم أثناء دراسة أبحاث المستهلك أو برنامج تدريبي.
أعلاه: تستخدم ناتالي لابرجر، المولودة بإعاقة حركية دماغية، واجهة BCI نشطة وسماعة الرأس Epoc X للتحكم في ذراع هيكل خارجي في تتابع شعلة الألعاب البارالمبية لعام 2024. لمعرفة المزيد
تتطلب واجهة BCI النشطة من المستخدمين تعديل إشارات دماغهم بنشاط للتفاعل مع جهاز خارجي. على سبيل المثال، قد يتخيل المستخدم تحريك ذراعه، مما يتسبب في تحرك ذراع آلية بشكل مماثل.
كيف تعمل واجهة BCI؟
أدمغتنا مليئة بالخلايا التي تسمى الخلايا العصبية. في كل مرة نفكر فيها، أو نتحرك، أو نشعر، أو نتذكر شيئًا ما، تعمل خلايانا العصبية. وتؤدي الإشارات البيوكيميائية والكهربائية هذا العمل. يمكن للعلماء اكتشاف هذه الإشارات وتفسير معناها باستخدام تقنية تخطيط كهربية الدماغ (EEG). يمكن لـ EEG قراءة الإشارات من الدماغ البشري وإرسالها إلى مكبرات الصوت. يتم بعد ذلك تفسير الإشارات المضخمة بواسطة برنامج كمبيوتر BCI، والذي يستخدم الإشارات للتحكم في جهاز ما.
اكتساب الإشارات
ECoG، LFP، EEG، SU، أخرى
معالجة الإشارات
التراجع الذاتي، تحويل فورييه، المرشحات المكانية المشتركة، مرشح لابلاس، المويجات، أخرى
أمثلة على الأجهزة الفعالة
برامج التهجئة
المؤشرات
الكراسي المتحركة
الطائرات بدون طيار
الألعاب
ألعاب الفيديو
إنترنت الأشياء (IoT)
الأذرع الآلية
ما هي BCI؟
يمكن أيضًا تسمية BCI بواجهة الدماغ والآلة، أو واجهة التحكم العصبي، أو واجهة العقل والآلة، أو الواجهة العصبية المباشرة. تتيح BCI الاتصال المباشر بين الدماغ وجهاز خارجي، غالبًا للتحكم في نشاطه. تقرأ أنظمة BCI الإشارات من الدماغ وتستخدم خوارزميات التعلم الآلي لترجمة الإشارات إلى فعل خارجي.
تشرح تان لي، المؤسسة المشاركة والرئيسة التنفيذية لشركة Emotiv، حلول وتقنيات BCI في محادثة TED هذه من عام 2010:
BCI وتخطيط كهربية الدماغ (EEG)
تتميز أنظمة BCI القائمة على تخطيط كهربية الدماغ (EEG) بتقنية استخدام أقطاب EEG غازية لقياس نشاط الدماغ وترجمة إشارات الدماغ المسجلة إلى أوامر.
تكتشف أنظمة BCI التغيرات في نشاط الدماغ المقاسة من خلال EEG. ثم تنقل تقنيات BCI هذه الإشارات إلى خوارزميات التعلم الآلي. تم تدريب خوارزميات التعلم الآلي على التقاط نشاط الدماغ عبر EEG المرتبط بمشاعر وأفعال وتعبيرات معينة. عندما تحدد الخوارزميات نشاط الدماغ المطابق في EEG، يمكن لـ BCI نقل أوامر خارجية للتحكم في جهاز (مثل مؤشر الكمبيوتر أو الذراع الآلية أو الكرسي المتحرك).
لقد تمت برمجة الأجهزة لتفسير هذه الأوامر وتنفيذها، سواء كان ذلك للتحكم في جسم مادي أو واجهة رقمية. يمكن للفرد الذي يرتدي جهاز EEG أن يفكر في "التحرك إلى اليسار" ويتحرك المؤشر إلى اليسار — وهذا مثال على إجراء خارجي يتم إجراؤه على واجهة رقمية.
فيم تستخدم BCI؟
أبحاث واجهة الدماغ والحاسوب
تمثل أبحاث BCI (وتسمى أيضًا أبحاث واجهة الدماغ والآلة) مجالاً سريع النمو. درس الباحثون الأكاديميون ما إذا كان بإمكان مستخدمي BCI التفاعل مباشرة مع برامج الكمبيوتر من خلال نشاط الدماغ وحده. اختبرت إحدى الدراسات نظام BCI لقدرته على كشف وتصنيف نشاط الدماغ من خلال ارتباطه بـ الأفعال الذهنية. ووجدت النتائج أن النظام يمكنه أداء جميع الأفعال الذهنية بنجاح وتحسن مع توفير بيانات تدريب إضافية.
ونظرًا لقدرتها على التحكم في الأجهزة الخارجية من خلال نشاط الدماغ، فإن جزءًا كبيرًا من أبحاث واجهة الدماغ والحاسوب يركز على التحكم عن بعد. استخدم باحثو BCI أيضًا الروبوتات الشبيهة بالبشر التي يتم التحكم فيها بواسطة أجهزة BCI للتحكم في بيئة بعيدة. تمكن واجهة BCI المستخدم من التحكم في الروبوت بسهولة في البيئة البعيدة. يتلقى المستخدم البشري ردود فعل من الروبوت، مما يساعده على الشعور بالانغماس التام في البيئة البعيدة. يمكن أن يكون هذا مفيدًا في مختلف حالات استخدام BCI، بما في ذلك العمليات العسكرية، والعمليات الطبية، وإدارة الكوارث أو عمليات البحث والإنقاذ.
يستخدم الباحثون أيضًا BCI لفهم ما تفعله الشبكات العصبية في الوقت الفعلي. يتم فهم معظم أنظمة الأنسجة العصبية إما على مستوى العصبون الفردي أو يتم التنظير بشأنها على المستوى المعرفي. يتم استخدام BCI لدراسة كيفية استجابة أنظمة أنسجة معينة للتحفيز الكهربائي وما يمكن أن يعنيه ذلك على المستوى المعرفي.
***إخلاء مسؤولية – منتجات Emotiv مخصصة للاستخدام في تطبيقات الأبحاث والاستخدام الشخصي فقط. لا يتم بيع منتجاتنا كأجهزة طبية — كما هو محدد في توجيه الاتحاد الأوروبي 93/42/EEC. لم يتم تصميم منتجاتنا أو تخصيصها لتشخيص الأمراض أو علاجها.
واجهات الدماغ والحاسوب في إعادة التأهيل العصبي
يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب مساعدة الأفراد الذين لا يستطيعون استخدام أطرافهم، أو يحتاجون إلى أجهزة مساعدة، أو غير قادرين على التحدث. يمكن أن يساعد استخدام واجهات الدماغ والحاسوب في إعادة التأهيل العصبي (العملية التي تتم بمساعدة الطبيب وتهدف إلى مساعدة الأفراد المصابين باضطرابات أو إصابات أو أمراض الجهاز العصبي) في تحسين قدرة الفرد على ممارسة مهامه وتجاربه اليومية. غالبًا ما يتم استخدام أنظمة BCI لإعادة التأهيل بعد السكتة الدماغية أو الإصابة. في المستقبل، قد نرى منتجات BCI الطبية المستخدمة في العمليات الجراحية أو العمليات الطبية الأخرى.
تمكن BCI الأشخاص الذين يعانون من إعاقات حركية من استخدام نشاط دماغهم للتحكم في الأشياء في بيئتهم والتواصل. يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب التي تستخدم إشارات EEG مساعدتهم في التحكم في طرف اصطناعي أو واجهة كمبيوتر.
ألعاب واجهة الدماغ والحاسوب
يمكن لبرنامج BCI "ترجمة" الأوامر الذهنية من بيانات EEG إلى أوامر في لعبة فيديو. في ألعاب واجهة الدماغ والحاسوب، يرتدي اللاعبون سماعة رأس EEG أثناء لعب ألعاب الواقع الافتراضي المصممة للتحكم في الأشياء الافتراضية. في ألعاب BCI، بدلاً من استخدام وحدة تحكم الألعاب التقليدية، يستخدم اللاعب الأوامر الذهنية لتمكين الإجراءات القائمة على الحركة في اللعبة — مثل "الدفع" أو "السحب" أو "القفز". تعالج واجهة BCI الأوامر الذهنية من EEG وتطلق الإجراء المقابل في لعبة الواقع الافتراضي (الواقع الافتراضي للواجهة العصبية المباشرة).
ظهر جهاز Emotiv EPOC لأول مرة كذراع تحكم لألعاب الفيديو في عام 2011. وعلى الرغم من أنه كان سابقًا لعصره، فإن التطورات في أجهزة وبرمجيات EEG والذكاء الاصطناعي تجعل لعب ألعاب الفيديو بدماغك أسهل من أي وقت مضى.
سابقًا: لعب Spirit Mountain دون استخدام اليدين باستخدام EPOC+ في عام 2011. (المصدر) تم تطوير لعبة Spirit Mountain من الألف إلى الياء لتناسب ألعاب BCI. |
 حاليًا: لعب Elden Ring دون استخدام اليدين باستخدام Epoc X في عام 2024. (المصدر) تم تطوير لعبة Elden Ring للكمبيوتر الشخصي وأجهزة الكونسول. تم تطوير وحدة تحكم BCI مخصصة باستخدام Cortex API، مما يتيح اللعب دون استخدام اليدين. |
تنزيل برنامج EmotivBCI
تطوير ألعاب BCI
شاركنا مشاريع BCI الخاصة بك! ضع إشارة تاغ لـ #EMOTIV على وسائل التواصل الاجتماعي أو أرسل بريدًا إلكترونيًا إلى hello@emotiv.com.
هل تحتاج إلى مزيد من المساعدة؟ اتصل بنا
كيف يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب أن تغير حياتنا؟
تمثل تقنيات BCI إمكانيات تُغيّر حياة الأشخاص الذين يعانون من ضعف الحركة، لأنها تتيح لهم أداء حركات جسدية لم يكن بإمكانهم القيام بها لولا ذلك. تترجم BCI إشارات الدماغ إلى مخرجات أوامر باستخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي. ويمكن استخدام هذه الأوامر للتحكم في الكراسي المتحركة، أو الأطراف الاصطناعية، أو غيرها من التقنيات المساعدة.
تتمتع تقنية BCI بالقدرة على تسهيل المهام اليومية للأفراد من جميع مستويات القدرة. على سبيل المثال، يمكن لـ BCI القضاء على الحاجة للكتابة أو إعطاء أوامر صوتية — حيث يمكن للمستخدمين إصدار أوامر التنقل والإدخال إلى الكمبيوتر من خلال نشاط الدماغ.
القضايا الأخلاقية لواجهة الدماغ والحاسوب
مع الإمكانيات المغيرة للحياة التي توفرها تقنية BCI، تأتي أيضًا آثار أخلاقية. ومع نمو مجال أبحاث واجهات الدماغ والحاسوب واستمرار تحسن التكنولوجيا في تطبيقات واجهات الدماغ والحاسوب، أثير عدد من القضايا الأخلاقية المتعلقة بواجهة الدماغ والحاسوب.
قضايا الأمان في BCI
تُعد واجهة BCI تطبيقًا برمجياً، ومثل أي برنامج يرسل معلومات إلى جهاز خارجي، يمكن استخراج البيانات المنقولة لأغراض ضارة. يعد الأمان أمرًا بالغ الأهمية بشكل خاص في تقنية BCI لأنها تلتقط الإشارات مباشرة من الجهاز العصبي للمستخدم. على الرغم من أن BCI لا يمكنها حاليًا استخراج نوايا المستخدم أو أفكاره الخاصة أو ما يقرؤه أو يشاهده، فإن دمج بيانات BCI مع محفزات معينة يمكن أن يجعل ذلك ممكنًا يومًا ما. يمكن استخدام BCI لتحديد الحالة الصحية للمستخدم أو مدى معرفته بأحداث معينة، وهو ما يمثل خطرًا كبيرًا على الخصوصية.
قضايا الخصوصية في BCI
وبالمثل، تعد الخصوصية قضية مهمة في أخلاقيات BCI، حيث يمكن استخدام الإشارات العصبية الملتقطة للوصول إلى المعلومات الخاصة بالمسخدم. وقد أثار علماء الأخلاق مخاوف بشأن كيفية تخزين بيانات BCI وحمايتها. على سبيل المثال، هل ينبغي التعامل مع بيانات BCI كبيانات طبية أم كبيانات تجارية؟ هل ينبغي إخفاء هوية بيانات BCI؟ كيف يعرف المستخدمون ما إذا كانت بيانات BCI الخاصة بهم قد تم استخدامها لأغراض تجارية؟ في حين أن جزءًا كبيرًا من المناقشة حول القضايا الأخلاقية لواجهة الدماغ والحاسوب لا يزال قيد التشكيل، إلا أن مشكلات الخصوصية والأمن تظل من الاهتمامات الرئيسية.
تعرف على كيفية الحفاظ على أمان بيانات دماغك بواسطة Emotiv.
حالات استخدام BCI
فيما يلي بعض أمثلة واجهة الدماغ والحاسوب الأكثر شيوعًا المستخدمة اليوم:
علم الأعصاب
المجال العسكري
الطب
الإنقاذ/إدارة الكوارث
الأمان
التعليم
إعادة التأهيل
نبذة تاريخية عن BCI
يمكن إرجاع أقرب نقطة في تاريخ BCI إلى عالم الفسيولوجيا والطب النفسي الألماني هانز بيرغر. اخترع بيرغر مخطط كهربية الدماغ، وهو جهاز يسجل إشارات EEG. ويُنسب إليه الفضل في تسجيل أول موجات دماغية بشرية عبر EEG في عام 1924.
تألفت أول تجربة منشورة لـ BCI من استخدام EEG لتحريك مؤشر على الشاشة. وكانت هذه التجربة التي أجريت عام 1977 هي أول استخدام ناجح مسجل لـ BCI في المختبر.
استخدمت تجربة أثرية أجريت عام 1988 بواسطة ستيفو بوزينوفسكي وميهايل سيستاكوف وليليانا بوزينوفسكا تقنية BCI وEEG للتحكم في روبوت. وجه المستخدم الروبوت لاتباع خط على الأرض عن طريق إرسال إشارات الدماغ من جهاز EEG إلى برنامج BCI المتصل بالروبوت. كانت هذه التجربة هي الأولى التي تنجح في التحكم في جسم مادي باستخدام جهاز EEG.
ومنذ ذلك الحين، تأسست مجموعة متنوعة من شركات التكنولوجيا العصبية بهدف جعل غرسات BCI والتكنولوجيا القابلة للارتداء آمنة وفعالة للاستخدام اليومي. كانت Emotiv أول من قدم سماعة رأس EEG لاسلكية في عام 2011.
وفي الآونة الأخيرة، في عام 2017، أصبح رودريجو هوبنر مينديز، المصاب بالشلل الرباعي، أول شخص يقود سيارة فورمولا 1 باستخدام موجات دماغه فقط، بفضل تقنيات BCI وسماعة الرأس Emotiv EEG.
تعتبر شركة نيرالينك (Neuralink) التابعة لرائد الأعمال إيلون ماسك مشروعًا يركز على إنشاء أجهزة BCI يمكن زرعها في الدماغ البشري. وفي عام 2024، نجح مشارك يدعى أليكس في التحكم بالمؤشر ولعب لعبة فيديو بموجات دماغه.
كما أعلنت فيسبوك أيضًا في عام 2017 أنها تبني نظام BCI. تهدف واجهة الدماغ والحاسوب من فيسبوك إلى السماح للمستخدمين بالكتابة باستخدام موجات دماغهم فقط من خلال واجهات دماغ وحاسوب غير غازية.
من اخترع واجهات الدماغ والحاسوب؟
صاغ البروفيسور جاك فيدال من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس (UCLA) مصطلح "BCI" وأنتج أول المنشورات الخاضعة لمراجعة الأقران حول هذا الموضوع. يُعرف فيدال على نطاق واسع بأنه مخترع واجهات BCI، كما ينعكس ذلك في المقالات الخاضعة لمراجعة الأقران.
هل تقدم Emotiv أجهزة واجهة الدماغ والحاسوب؟
نعم! تتمتع Emotiv بمكانة رائدة وموثوقة كشركة رائدة في مجال BCI للمؤسسات والاستخدام الشخصي وتقنية EEG اللاسلكية.
تقدم Emotiv أجهزة واجهة الدماغ والحاسوب التي يمكن إقرانها مع برنامج واجهة الدماغ والحاسوب الذي يُسمى EmotivBCI. يمكن استخدام EmotivBCI مباشرة لتنفيذ واجهة BCI داخل جهاز الكمبيوتر. ويمكن إقرانه أيضًا بالمنصة المجانية مفتوحة المصدر NodeRed، والتي تربط مخرجات BCI بالعديد من الأجهزة الخارجية المتوافقة لتنفيذ التحكم العقلي المباشر في المعدات في العالم الحقيقي. يتيح برنامج EmotivBCI ومنصة NodeRed للمطورين إنشاء تطبيقات BCI. تشتمل أجهزة واجهة الدماغ والحاسوب من Emotiv على سماعات الرأس Emotiv Insight و Emotiv Epoc X EEG.
شاهد جميع منتجات Emotiv BCI
مواصلة القراءة:
أعلاه: امرأة تتحكم في طائرة بدون طيار بموجات الراديو باستخدام Emotiv Insight.
تعريف واجهة الدماغ والحاسوب
ماذا تعني BCI؟ الـ BCI (واجهة الدماغ والحاسوب) هي تقنية ترسل وتستقبل الإشارات بين الدماغ وجهاز خارجي. تُسمى واجهات الدماغ والحاسوب أيضًا واجهات الدماغ والآلة. تقوم أنظمة BCI بجمع وتفسير إشارات الدماغ ونقلها إلى آلة متصلة تعرض الأوامر المرتبطة بالإشارات المستلمة.
قد يصف تعريف BCI المبسط هذه التقنية بأنها رابط اتصال بين الدماغ وجهاز خارجي.
BCI السلبية مقابل BCI النشطة
يمكن أن تكون أنظمة BCI سلبية أو نشطة. تقوم BCI السلبية بمجرد تفسير إشارات الدماغ لإعطاء نظرة ثاقبة على الحالة المعرفية للفرد. على سبيل المثال، قد تكتشف الحالة العاطفية للمستخدم أثناء دراسة أبحاث المستهلك أو برنامج تدريبي.
أعلاه: تستخدم ناتالي لابرجر، المولودة بإعاقة حركية دماغية، واجهة BCI نشطة وسماعة الرأس Epoc X للتحكم في ذراع هيكل خارجي في تتابع شعلة الألعاب البارالمبية لعام 2024. لمعرفة المزيد
تتطلب واجهة BCI النشطة من المستخدمين تعديل إشارات دماغهم بنشاط للتفاعل مع جهاز خارجي. على سبيل المثال، قد يتخيل المستخدم تحريك ذراعه، مما يتسبب في تحرك ذراع آلية بشكل مماثل.
كيف تعمل واجهة BCI؟
أدمغتنا مليئة بالخلايا التي تسمى الخلايا العصبية. في كل مرة نفكر فيها، أو نتحرك، أو نشعر، أو نتذكر شيئًا ما، تعمل خلايانا العصبية. وتؤدي الإشارات البيوكيميائية والكهربائية هذا العمل. يمكن للعلماء اكتشاف هذه الإشارات وتفسير معناها باستخدام تقنية تخطيط كهربية الدماغ (EEG). يمكن لـ EEG قراءة الإشارات من الدماغ البشري وإرسالها إلى مكبرات الصوت. يتم بعد ذلك تفسير الإشارات المضخمة بواسطة برنامج كمبيوتر BCI، والذي يستخدم الإشارات للتحكم في جهاز ما.
اكتساب الإشارات
ECoG، LFP، EEG، SU، أخرى
معالجة الإشارات
التراجع الذاتي، تحويل فورييه، المرشحات المكانية المشتركة، مرشح لابلاس، المويجات، أخرى
أمثلة على الأجهزة الفعالة
برامج التهجئة
المؤشرات
الكراسي المتحركة
الطائرات بدون طيار
الألعاب
ألعاب الفيديو
إنترنت الأشياء (IoT)
الأذرع الآلية
ما هي BCI؟
يمكن أيضًا تسمية BCI بواجهة الدماغ والآلة، أو واجهة التحكم العصبي، أو واجهة العقل والآلة، أو الواجهة العصبية المباشرة. تتيح BCI الاتصال المباشر بين الدماغ وجهاز خارجي، غالبًا للتحكم في نشاطه. تقرأ أنظمة BCI الإشارات من الدماغ وتستخدم خوارزميات التعلم الآلي لترجمة الإشارات إلى فعل خارجي.
تشرح تان لي، المؤسسة المشاركة والرئيسة التنفيذية لشركة Emotiv، حلول وتقنيات BCI في محادثة TED هذه من عام 2010:
BCI وتخطيط كهربية الدماغ (EEG)
تتميز أنظمة BCI القائمة على تخطيط كهربية الدماغ (EEG) بتقنية استخدام أقطاب EEG غازية لقياس نشاط الدماغ وترجمة إشارات الدماغ المسجلة إلى أوامر.
تكتشف أنظمة BCI التغيرات في نشاط الدماغ المقاسة من خلال EEG. ثم تنقل تقنيات BCI هذه الإشارات إلى خوارزميات التعلم الآلي. تم تدريب خوارزميات التعلم الآلي على التقاط نشاط الدماغ عبر EEG المرتبط بمشاعر وأفعال وتعبيرات معينة. عندما تحدد الخوارزميات نشاط الدماغ المطابق في EEG، يمكن لـ BCI نقل أوامر خارجية للتحكم في جهاز (مثل مؤشر الكمبيوتر أو الذراع الآلية أو الكرسي المتحرك).
لقد تمت برمجة الأجهزة لتفسير هذه الأوامر وتنفيذها، سواء كان ذلك للتحكم في جسم مادي أو واجهة رقمية. يمكن للفرد الذي يرتدي جهاز EEG أن يفكر في "التحرك إلى اليسار" ويتحرك المؤشر إلى اليسار — وهذا مثال على إجراء خارجي يتم إجراؤه على واجهة رقمية.
فيم تستخدم BCI؟
أبحاث واجهة الدماغ والحاسوب
تمثل أبحاث BCI (وتسمى أيضًا أبحاث واجهة الدماغ والآلة) مجالاً سريع النمو. درس الباحثون الأكاديميون ما إذا كان بإمكان مستخدمي BCI التفاعل مباشرة مع برامج الكمبيوتر من خلال نشاط الدماغ وحده. اختبرت إحدى الدراسات نظام BCI لقدرته على كشف وتصنيف نشاط الدماغ من خلال ارتباطه بـ الأفعال الذهنية. ووجدت النتائج أن النظام يمكنه أداء جميع الأفعال الذهنية بنجاح وتحسن مع توفير بيانات تدريب إضافية.
ونظرًا لقدرتها على التحكم في الأجهزة الخارجية من خلال نشاط الدماغ، فإن جزءًا كبيرًا من أبحاث واجهة الدماغ والحاسوب يركز على التحكم عن بعد. استخدم باحثو BCI أيضًا الروبوتات الشبيهة بالبشر التي يتم التحكم فيها بواسطة أجهزة BCI للتحكم في بيئة بعيدة. تمكن واجهة BCI المستخدم من التحكم في الروبوت بسهولة في البيئة البعيدة. يتلقى المستخدم البشري ردود فعل من الروبوت، مما يساعده على الشعور بالانغماس التام في البيئة البعيدة. يمكن أن يكون هذا مفيدًا في مختلف حالات استخدام BCI، بما في ذلك العمليات العسكرية، والعمليات الطبية، وإدارة الكوارث أو عمليات البحث والإنقاذ.
يستخدم الباحثون أيضًا BCI لفهم ما تفعله الشبكات العصبية في الوقت الفعلي. يتم فهم معظم أنظمة الأنسجة العصبية إما على مستوى العصبون الفردي أو يتم التنظير بشأنها على المستوى المعرفي. يتم استخدام BCI لدراسة كيفية استجابة أنظمة أنسجة معينة للتحفيز الكهربائي وما يمكن أن يعنيه ذلك على المستوى المعرفي.
***إخلاء مسؤولية – منتجات Emotiv مخصصة للاستخدام في تطبيقات الأبحاث والاستخدام الشخصي فقط. لا يتم بيع منتجاتنا كأجهزة طبية — كما هو محدد في توجيه الاتحاد الأوروبي 93/42/EEC. لم يتم تصميم منتجاتنا أو تخصيصها لتشخيص الأمراض أو علاجها.
واجهات الدماغ والحاسوب في إعادة التأهيل العصبي
يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب مساعدة الأفراد الذين لا يستطيعون استخدام أطرافهم، أو يحتاجون إلى أجهزة مساعدة، أو غير قادرين على التحدث. يمكن أن يساعد استخدام واجهات الدماغ والحاسوب في إعادة التأهيل العصبي (العملية التي تتم بمساعدة الطبيب وتهدف إلى مساعدة الأفراد المصابين باضطرابات أو إصابات أو أمراض الجهاز العصبي) في تحسين قدرة الفرد على ممارسة مهامه وتجاربه اليومية. غالبًا ما يتم استخدام أنظمة BCI لإعادة التأهيل بعد السكتة الدماغية أو الإصابة. في المستقبل، قد نرى منتجات BCI الطبية المستخدمة في العمليات الجراحية أو العمليات الطبية الأخرى.
تمكن BCI الأشخاص الذين يعانون من إعاقات حركية من استخدام نشاط دماغهم للتحكم في الأشياء في بيئتهم والتواصل. يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب التي تستخدم إشارات EEG مساعدتهم في التحكم في طرف اصطناعي أو واجهة كمبيوتر.
ألعاب واجهة الدماغ والحاسوب
يمكن لبرنامج BCI "ترجمة" الأوامر الذهنية من بيانات EEG إلى أوامر في لعبة فيديو. في ألعاب واجهة الدماغ والحاسوب، يرتدي اللاعبون سماعة رأس EEG أثناء لعب ألعاب الواقع الافتراضي المصممة للتحكم في الأشياء الافتراضية. في ألعاب BCI، بدلاً من استخدام وحدة تحكم الألعاب التقليدية، يستخدم اللاعب الأوامر الذهنية لتمكين الإجراءات القائمة على الحركة في اللعبة — مثل "الدفع" أو "السحب" أو "القفز". تعالج واجهة BCI الأوامر الذهنية من EEG وتطلق الإجراء المقابل في لعبة الواقع الافتراضي (الواقع الافتراضي للواجهة العصبية المباشرة).
ظهر جهاز Emotiv EPOC لأول مرة كذراع تحكم لألعاب الفيديو في عام 2011. وعلى الرغم من أنه كان سابقًا لعصره، فإن التطورات في أجهزة وبرمجيات EEG والذكاء الاصطناعي تجعل لعب ألعاب الفيديو بدماغك أسهل من أي وقت مضى.
سابقًا: لعب Spirit Mountain دون استخدام اليدين باستخدام EPOC+ في عام 2011. (المصدر) تم تطوير لعبة Spirit Mountain من الألف إلى الياء لتناسب ألعاب BCI. |
حاليًا: لعب Elden Ring دون استخدام اليدين باستخدام Epoc X في عام 2024. (المصدر) تم تطوير لعبة Elden Ring للكمبيوتر الشخصي وأجهزة الكونسول. تم تطوير وحدة تحكم BCI مخصصة باستخدام Cortex API، مما يتيح اللعب دون استخدام اليدين. |
تنزيل برنامج EmotivBCI
تطوير ألعاب BCI
شاركنا مشاريع BCI الخاصة بك! ضع إشارة تاغ لـ #EMOTIV على وسائل التواصل الاجتماعي أو أرسل بريدًا إلكترونيًا إلى hello@emotiv.com.
هل تحتاج إلى مزيد من المساعدة؟ اتصل بنا
كيف يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب أن تغير حياتنا؟
تمثل تقنيات BCI إمكانيات تُغيّر حياة الأشخاص الذين يعانون من ضعف الحركة، لأنها تتيح لهم أداء حركات جسدية لم يكن بإمكانهم القيام بها لولا ذلك. تترجم BCI إشارات الدماغ إلى مخرجات أوامر باستخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي. ويمكن استخدام هذه الأوامر للتحكم في الكراسي المتحركة، أو الأطراف الاصطناعية، أو غيرها من التقنيات المساعدة.
تتمتع تقنية BCI بالقدرة على تسهيل المهام اليومية للأفراد من جميع مستويات القدرة. على سبيل المثال، يمكن لـ BCI القضاء على الحاجة للكتابة أو إعطاء أوامر صوتية — حيث يمكن للمستخدمين إصدار أوامر التنقل والإدخال إلى الكمبيوتر من خلال نشاط الدماغ.
القضايا الأخلاقية لواجهة الدماغ والحاسوب
مع الإمكانيات المغيرة للحياة التي توفرها تقنية BCI، تأتي أيضًا آثار أخلاقية. ومع نمو مجال أبحاث واجهات الدماغ والحاسوب واستمرار تحسن التكنولوجيا في تطبيقات واجهات الدماغ والحاسوب، أثير عدد من القضايا الأخلاقية المتعلقة بواجهة الدماغ والحاسوب.
قضايا الأمان في BCI
تُعد واجهة BCI تطبيقًا برمجياً، ومثل أي برنامج يرسل معلومات إلى جهاز خارجي، يمكن استخراج البيانات المنقولة لأغراض ضارة. يعد الأمان أمرًا بالغ الأهمية بشكل خاص في تقنية BCI لأنها تلتقط الإشارات مباشرة من الجهاز العصبي للمستخدم. على الرغم من أن BCI لا يمكنها حاليًا استخراج نوايا المستخدم أو أفكاره الخاصة أو ما يقرؤه أو يشاهده، فإن دمج بيانات BCI مع محفزات معينة يمكن أن يجعل ذلك ممكنًا يومًا ما. يمكن استخدام BCI لتحديد الحالة الصحية للمستخدم أو مدى معرفته بأحداث معينة، وهو ما يمثل خطرًا كبيرًا على الخصوصية.
قضايا الخصوصية في BCI
وبالمثل، تعد الخصوصية قضية مهمة في أخلاقيات BCI، حيث يمكن استخدام الإشارات العصبية الملتقطة للوصول إلى المعلومات الخاصة بالمسخدم. وقد أثار علماء الأخلاق مخاوف بشأن كيفية تخزين بيانات BCI وحمايتها. على سبيل المثال، هل ينبغي التعامل مع بيانات BCI كبيانات طبية أم كبيانات تجارية؟ هل ينبغي إخفاء هوية بيانات BCI؟ كيف يعرف المستخدمون ما إذا كانت بيانات BCI الخاصة بهم قد تم استخدامها لأغراض تجارية؟ في حين أن جزءًا كبيرًا من المناقشة حول القضايا الأخلاقية لواجهة الدماغ والحاسوب لا يزال قيد التشكيل، إلا أن مشكلات الخصوصية والأمن تظل من الاهتمامات الرئيسية.
تعرف على كيفية الحفاظ على أمان بيانات دماغك بواسطة Emotiv.
حالات استخدام BCI
فيما يلي بعض أمثلة واجهة الدماغ والحاسوب الأكثر شيوعًا المستخدمة اليوم:
علم الأعصاب
المجال العسكري
الطب
الإنقاذ/إدارة الكوارث
الأمان
التعليم
إعادة التأهيل
نبذة تاريخية عن BCI
يمكن إرجاع أقرب نقطة في تاريخ BCI إلى عالم الفسيولوجيا والطب النفسي الألماني هانز بيرغر. اخترع بيرغر مخطط كهربية الدماغ، وهو جهاز يسجل إشارات EEG. ويُنسب إليه الفضل في تسجيل أول موجات دماغية بشرية عبر EEG في عام 1924.
تألفت أول تجربة منشورة لـ BCI من استخدام EEG لتحريك مؤشر على الشاشة. وكانت هذه التجربة التي أجريت عام 1977 هي أول استخدام ناجح مسجل لـ BCI في المختبر.
استخدمت تجربة أثرية أجريت عام 1988 بواسطة ستيفو بوزينوفسكي وميهايل سيستاكوف وليليانا بوزينوفسكا تقنية BCI وEEG للتحكم في روبوت. وجه المستخدم الروبوت لاتباع خط على الأرض عن طريق إرسال إشارات الدماغ من جهاز EEG إلى برنامج BCI المتصل بالروبوت. كانت هذه التجربة هي الأولى التي تنجح في التحكم في جسم مادي باستخدام جهاز EEG.
ومنذ ذلك الحين، تأسست مجموعة متنوعة من شركات التكنولوجيا العصبية بهدف جعل غرسات BCI والتكنولوجيا القابلة للارتداء آمنة وفعالة للاستخدام اليومي. كانت Emotiv أول من قدم سماعة رأس EEG لاسلكية في عام 2011.
وفي الآونة الأخيرة، في عام 2017، أصبح رودريجو هوبنر مينديز، المصاب بالشلل الرباعي، أول شخص يقود سيارة فورمولا 1 باستخدام موجات دماغه فقط، بفضل تقنيات BCI وسماعة الرأس Emotiv EEG.
تعتبر شركة نيرالينك (Neuralink) التابعة لرائد الأعمال إيلون ماسك مشروعًا يركز على إنشاء أجهزة BCI يمكن زرعها في الدماغ البشري. وفي عام 2024، نجح مشارك يدعى أليكس في التحكم بالمؤشر ولعب لعبة فيديو بموجات دماغه.
كما أعلنت فيسبوك أيضًا في عام 2017 أنها تبني نظام BCI. تهدف واجهة الدماغ والحاسوب من فيسبوك إلى السماح للمستخدمين بالكتابة باستخدام موجات دماغهم فقط من خلال واجهات دماغ وحاسوب غير غازية.
من اخترع واجهات الدماغ والحاسوب؟
صاغ البروفيسور جاك فيدال من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس (UCLA) مصطلح "BCI" وأنتج أول المنشورات الخاضعة لمراجعة الأقران حول هذا الموضوع. يُعرف فيدال على نطاق واسع بأنه مخترع واجهات BCI، كما ينعكس ذلك في المقالات الخاضعة لمراجعة الأقران.
هل تقدم Emotiv أجهزة واجهة الدماغ والحاسوب؟
نعم! تتمتع Emotiv بمكانة رائدة وموثوقة كشركة رائدة في مجال BCI للمؤسسات والاستخدام الشخصي وتقنية EEG اللاسلكية.
تقدم Emotiv أجهزة واجهة الدماغ والحاسوب التي يمكن إقرانها مع برنامج واجهة الدماغ والحاسوب الذي يُسمى EmotivBCI. يمكن استخدام EmotivBCI مباشرة لتنفيذ واجهة BCI داخل جهاز الكمبيوتر. ويمكن إقرانه أيضًا بالمنصة المجانية مفتوحة المصدر NodeRed، والتي تربط مخرجات BCI بالعديد من الأجهزة الخارجية المتوافقة لتنفيذ التحكم العقلي المباشر في المعدات في العالم الحقيقي. يتيح برنامج EmotivBCI ومنصة NodeRed للمطورين إنشاء تطبيقات BCI. تشتمل أجهزة واجهة الدماغ والحاسوب من Emotiv على سماعات الرأس Emotiv Insight و Emotiv Epoc X EEG.
شاهد جميع منتجات Emotiv BCI
مواصلة القراءة:
أعلاه: امرأة تتحكم في طائرة بدون طيار بموجات الراديو باستخدام Emotiv Insight.
تعريف واجهة الدماغ والحاسوب
ماذا تعني BCI؟ الـ BCI (واجهة الدماغ والحاسوب) هي تقنية ترسل وتستقبل الإشارات بين الدماغ وجهاز خارجي. تُسمى واجهات الدماغ والحاسوب أيضًا واجهات الدماغ والآلة. تقوم أنظمة BCI بجمع وتفسير إشارات الدماغ ونقلها إلى آلة متصلة تعرض الأوامر المرتبطة بالإشارات المستلمة.
قد يصف تعريف BCI المبسط هذه التقنية بأنها رابط اتصال بين الدماغ وجهاز خارجي.
BCI السلبية مقابل BCI النشطة
يمكن أن تكون أنظمة BCI سلبية أو نشطة. تقوم BCI السلبية بمجرد تفسير إشارات الدماغ لإعطاء نظرة ثاقبة على الحالة المعرفية للفرد. على سبيل المثال، قد تكتشف الحالة العاطفية للمستخدم أثناء دراسة أبحاث المستهلك أو برنامج تدريبي.
أعلاه: تستخدم ناتالي لابرجر، المولودة بإعاقة حركية دماغية، واجهة BCI نشطة وسماعة الرأس Epoc X للتحكم في ذراع هيكل خارجي في تتابع شعلة الألعاب البارالمبية لعام 2024. لمعرفة المزيد
تتطلب واجهة BCI النشطة من المستخدمين تعديل إشارات دماغهم بنشاط للتفاعل مع جهاز خارجي. على سبيل المثال، قد يتخيل المستخدم تحريك ذراعه، مما يتسبب في تحرك ذراع آلية بشكل مماثل.
كيف تعمل واجهة BCI؟
أدمغتنا مليئة بالخلايا التي تسمى الخلايا العصبية. في كل مرة نفكر فيها، أو نتحرك، أو نشعر، أو نتذكر شيئًا ما، تعمل خلايانا العصبية. وتؤدي الإشارات البيوكيميائية والكهربائية هذا العمل. يمكن للعلماء اكتشاف هذه الإشارات وتفسير معناها باستخدام تقنية تخطيط كهربية الدماغ (EEG). يمكن لـ EEG قراءة الإشارات من الدماغ البشري وإرسالها إلى مكبرات الصوت. يتم بعد ذلك تفسير الإشارات المضخمة بواسطة برنامج كمبيوتر BCI، والذي يستخدم الإشارات للتحكم في جهاز ما.
اكتساب الإشارات
ECoG، LFP، EEG، SU، أخرى
معالجة الإشارات
التراجع الذاتي، تحويل فورييه، المرشحات المكانية المشتركة، مرشح لابلاس، المويجات، أخرى
أمثلة على الأجهزة الفعالة
برامج التهجئة
المؤشرات
الكراسي المتحركة
الطائرات بدون طيار
الألعاب
ألعاب الفيديو
إنترنت الأشياء (IoT)
الأذرع الآلية
ما هي BCI؟
يمكن أيضًا تسمية BCI بواجهة الدماغ والآلة، أو واجهة التحكم العصبي، أو واجهة العقل والآلة، أو الواجهة العصبية المباشرة. تتيح BCI الاتصال المباشر بين الدماغ وجهاز خارجي، غالبًا للتحكم في نشاطه. تقرأ أنظمة BCI الإشارات من الدماغ وتستخدم خوارزميات التعلم الآلي لترجمة الإشارات إلى فعل خارجي.
تشرح تان لي، المؤسسة المشاركة والرئيسة التنفيذية لشركة Emotiv، حلول وتقنيات BCI في محادثة TED هذه من عام 2010:
BCI وتخطيط كهربية الدماغ (EEG)
تتميز أنظمة BCI القائمة على تخطيط كهربية الدماغ (EEG) بتقنية استخدام أقطاب EEG غازية لقياس نشاط الدماغ وترجمة إشارات الدماغ المسجلة إلى أوامر.
تكتشف أنظمة BCI التغيرات في نشاط الدماغ المقاسة من خلال EEG. ثم تنقل تقنيات BCI هذه الإشارات إلى خوارزميات التعلم الآلي. تم تدريب خوارزميات التعلم الآلي على التقاط نشاط الدماغ عبر EEG المرتبط بمشاعر وأفعال وتعبيرات معينة. عندما تحدد الخوارزميات نشاط الدماغ المطابق في EEG، يمكن لـ BCI نقل أوامر خارجية للتحكم في جهاز (مثل مؤشر الكمبيوتر أو الذراع الآلية أو الكرسي المتحرك).
لقد تمت برمجة الأجهزة لتفسير هذه الأوامر وتنفيذها، سواء كان ذلك للتحكم في جسم مادي أو واجهة رقمية. يمكن للفرد الذي يرتدي جهاز EEG أن يفكر في "التحرك إلى اليسار" ويتحرك المؤشر إلى اليسار — وهذا مثال على إجراء خارجي يتم إجراؤه على واجهة رقمية.
فيم تستخدم BCI؟
أبحاث واجهة الدماغ والحاسوب
تمثل أبحاث BCI (وتسمى أيضًا أبحاث واجهة الدماغ والآلة) مجالاً سريع النمو. درس الباحثون الأكاديميون ما إذا كان بإمكان مستخدمي BCI التفاعل مباشرة مع برامج الكمبيوتر من خلال نشاط الدماغ وحده. اختبرت إحدى الدراسات نظام BCI لقدرته على كشف وتصنيف نشاط الدماغ من خلال ارتباطه بـ الأفعال الذهنية. ووجدت النتائج أن النظام يمكنه أداء جميع الأفعال الذهنية بنجاح وتحسن مع توفير بيانات تدريب إضافية.
ونظرًا لقدرتها على التحكم في الأجهزة الخارجية من خلال نشاط الدماغ، فإن جزءًا كبيرًا من أبحاث واجهة الدماغ والحاسوب يركز على التحكم عن بعد. استخدم باحثو BCI أيضًا الروبوتات الشبيهة بالبشر التي يتم التحكم فيها بواسطة أجهزة BCI للتحكم في بيئة بعيدة. تمكن واجهة BCI المستخدم من التحكم في الروبوت بسهولة في البيئة البعيدة. يتلقى المستخدم البشري ردود فعل من الروبوت، مما يساعده على الشعور بالانغماس التام في البيئة البعيدة. يمكن أن يكون هذا مفيدًا في مختلف حالات استخدام BCI، بما في ذلك العمليات العسكرية، والعمليات الطبية، وإدارة الكوارث أو عمليات البحث والإنقاذ.
يستخدم الباحثون أيضًا BCI لفهم ما تفعله الشبكات العصبية في الوقت الفعلي. يتم فهم معظم أنظمة الأنسجة العصبية إما على مستوى العصبون الفردي أو يتم التنظير بشأنها على المستوى المعرفي. يتم استخدام BCI لدراسة كيفية استجابة أنظمة أنسجة معينة للتحفيز الكهربائي وما يمكن أن يعنيه ذلك على المستوى المعرفي.
***إخلاء مسؤولية – منتجات Emotiv مخصصة للاستخدام في تطبيقات الأبحاث والاستخدام الشخصي فقط. لا يتم بيع منتجاتنا كأجهزة طبية — كما هو محدد في توجيه الاتحاد الأوروبي 93/42/EEC. لم يتم تصميم منتجاتنا أو تخصيصها لتشخيص الأمراض أو علاجها.
واجهات الدماغ والحاسوب في إعادة التأهيل العصبي
يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب مساعدة الأفراد الذين لا يستطيعون استخدام أطرافهم، أو يحتاجون إلى أجهزة مساعدة، أو غير قادرين على التحدث. يمكن أن يساعد استخدام واجهات الدماغ والحاسوب في إعادة التأهيل العصبي (العملية التي تتم بمساعدة الطبيب وتهدف إلى مساعدة الأفراد المصابين باضطرابات أو إصابات أو أمراض الجهاز العصبي) في تحسين قدرة الفرد على ممارسة مهامه وتجاربه اليومية. غالبًا ما يتم استخدام أنظمة BCI لإعادة التأهيل بعد السكتة الدماغية أو الإصابة. في المستقبل، قد نرى منتجات BCI الطبية المستخدمة في العمليات الجراحية أو العمليات الطبية الأخرى.
تمكن BCI الأشخاص الذين يعانون من إعاقات حركية من استخدام نشاط دماغهم للتحكم في الأشياء في بيئتهم والتواصل. يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب التي تستخدم إشارات EEG مساعدتهم في التحكم في طرف اصطناعي أو واجهة كمبيوتر.
ألعاب واجهة الدماغ والحاسوب
يمكن لبرنامج BCI "ترجمة" الأوامر الذهنية من بيانات EEG إلى أوامر في لعبة فيديو. في ألعاب واجهة الدماغ والحاسوب، يرتدي اللاعبون سماعة رأس EEG أثناء لعب ألعاب الواقع الافتراضي المصممة للتحكم في الأشياء الافتراضية. في ألعاب BCI، بدلاً من استخدام وحدة تحكم الألعاب التقليدية، يستخدم اللاعب الأوامر الذهنية لتمكين الإجراءات القائمة على الحركة في اللعبة — مثل "الدفع" أو "السحب" أو "القفز". تعالج واجهة BCI الأوامر الذهنية من EEG وتطلق الإجراء المقابل في لعبة الواقع الافتراضي (الواقع الافتراضي للواجهة العصبية المباشرة).
ظهر جهاز Emotiv EPOC لأول مرة كذراع تحكم لألعاب الفيديو في عام 2011. وعلى الرغم من أنه كان سابقًا لعصره، فإن التطورات في أجهزة وبرمجيات EEG والذكاء الاصطناعي تجعل لعب ألعاب الفيديو بدماغك أسهل من أي وقت مضى.
سابقًا: لعب Spirit Mountain دون استخدام اليدين باستخدام EPOC+ في عام 2011. (المصدر) تم تطوير لعبة Spirit Mountain من الألف إلى الياء لتناسب ألعاب BCI. |
حاليًا: لعب Elden Ring دون استخدام اليدين باستخدام Epoc X في عام 2024. (المصدر) تم تطوير لعبة Elden Ring للكمبيوتر الشخصي وأجهزة الكونسول. تم تطوير وحدة تحكم BCI مخصصة باستخدام Cortex API، مما يتيح اللعب دون استخدام اليدين. |
تنزيل برنامج EmotivBCI
تطوير ألعاب BCI
شاركنا مشاريع BCI الخاصة بك! ضع إشارة تاغ لـ #EMOTIV على وسائل التواصل الاجتماعي أو أرسل بريدًا إلكترونيًا إلى hello@emotiv.com.
هل تحتاج إلى مزيد من المساعدة؟ اتصل بنا
كيف يمكن لواجهات الدماغ والحاسوب أن تغير حياتنا؟
تمثل تقنيات BCI إمكانيات تُغيّر حياة الأشخاص الذين يعانون من ضعف الحركة، لأنها تتيح لهم أداء حركات جسدية لم يكن بإمكانهم القيام بها لولا ذلك. تترجم BCI إشارات الدماغ إلى مخرجات أوامر باستخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي. ويمكن استخدام هذه الأوامر للتحكم في الكراسي المتحركة، أو الأطراف الاصطناعية، أو غيرها من التقنيات المساعدة.
تتمتع تقنية BCI بالقدرة على تسهيل المهام اليومية للأفراد من جميع مستويات القدرة. على سبيل المثال، يمكن لـ BCI القضاء على الحاجة للكتابة أو إعطاء أوامر صوتية — حيث يمكن للمستخدمين إصدار أوامر التنقل والإدخال إلى الكمبيوتر من خلال نشاط الدماغ.
القضايا الأخلاقية لواجهة الدماغ والحاسوب
مع الإمكانيات المغيرة للحياة التي توفرها تقنية BCI، تأتي أيضًا آثار أخلاقية. ومع نمو مجال أبحاث واجهات الدماغ والحاسوب واستمرار تحسن التكنولوجيا في تطبيقات واجهات الدماغ والحاسوب، أثير عدد من القضايا الأخلاقية المتعلقة بواجهة الدماغ والحاسوب.
قضايا الأمان في BCI
تُعد واجهة BCI تطبيقًا برمجياً، ومثل أي برنامج يرسل معلومات إلى جهاز خارجي، يمكن استخراج البيانات المنقولة لأغراض ضارة. يعد الأمان أمرًا بالغ الأهمية بشكل خاص في تقنية BCI لأنها تلتقط الإشارات مباشرة من الجهاز العصبي للمستخدم. على الرغم من أن BCI لا يمكنها حاليًا استخراج نوايا المستخدم أو أفكاره الخاصة أو ما يقرؤه أو يشاهده، فإن دمج بيانات BCI مع محفزات معينة يمكن أن يجعل ذلك ممكنًا يومًا ما. يمكن استخدام BCI لتحديد الحالة الصحية للمستخدم أو مدى معرفته بأحداث معينة، وهو ما يمثل خطرًا كبيرًا على الخصوصية.
قضايا الخصوصية في BCI
وبالمثل، تعد الخصوصية قضية مهمة في أخلاقيات BCI، حيث يمكن استخدام الإشارات العصبية الملتقطة للوصول إلى المعلومات الخاصة بالمسخدم. وقد أثار علماء الأخلاق مخاوف بشأن كيفية تخزين بيانات BCI وحمايتها. على سبيل المثال، هل ينبغي التعامل مع بيانات BCI كبيانات طبية أم كبيانات تجارية؟ هل ينبغي إخفاء هوية بيانات BCI؟ كيف يعرف المستخدمون ما إذا كانت بيانات BCI الخاصة بهم قد تم استخدامها لأغراض تجارية؟ في حين أن جزءًا كبيرًا من المناقشة حول القضايا الأخلاقية لواجهة الدماغ والحاسوب لا يزال قيد التشكيل، إلا أن مشكلات الخصوصية والأمن تظل من الاهتمامات الرئيسية.
تعرف على كيفية الحفاظ على أمان بيانات دماغك بواسطة Emotiv.
حالات استخدام BCI
فيما يلي بعض أمثلة واجهة الدماغ والحاسوب الأكثر شيوعًا المستخدمة اليوم:
علم الأعصاب
المجال العسكري
الطب
الإنقاذ/إدارة الكوارث
الأمان
التعليم
إعادة التأهيل
نبذة تاريخية عن BCI
يمكن إرجاع أقرب نقطة في تاريخ BCI إلى عالم الفسيولوجيا والطب النفسي الألماني هانز بيرغر. اخترع بيرغر مخطط كهربية الدماغ، وهو جهاز يسجل إشارات EEG. ويُنسب إليه الفضل في تسجيل أول موجات دماغية بشرية عبر EEG في عام 1924.
تألفت أول تجربة منشورة لـ BCI من استخدام EEG لتحريك مؤشر على الشاشة. وكانت هذه التجربة التي أجريت عام 1977 هي أول استخدام ناجح مسجل لـ BCI في المختبر.
استخدمت تجربة أثرية أجريت عام 1988 بواسطة ستيفو بوزينوفسكي وميهايل سيستاكوف وليليانا بوزينوفسكا تقنية BCI وEEG للتحكم في روبوت. وجه المستخدم الروبوت لاتباع خط على الأرض عن طريق إرسال إشارات الدماغ من جهاز EEG إلى برنامج BCI المتصل بالروبوت. كانت هذه التجربة هي الأولى التي تنجح في التحكم في جسم مادي باستخدام جهاز EEG.
ومنذ ذلك الحين، تأسست مجموعة متنوعة من شركات التكنولوجيا العصبية بهدف جعل غرسات BCI والتكنولوجيا القابلة للارتداء آمنة وفعالة للاستخدام اليومي. كانت Emotiv أول من قدم سماعة رأس EEG لاسلكية في عام 2011.
وفي الآونة الأخيرة، في عام 2017، أصبح رودريجو هوبنر مينديز، المصاب بالشلل الرباعي، أول شخص يقود سيارة فورمولا 1 باستخدام موجات دماغه فقط، بفضل تقنيات BCI وسماعة الرأس Emotiv EEG.
تعتبر شركة نيرالينك (Neuralink) التابعة لرائد الأعمال إيلون ماسك مشروعًا يركز على إنشاء أجهزة BCI يمكن زرعها في الدماغ البشري. وفي عام 2024، نجح مشارك يدعى أليكس في التحكم بالمؤشر ولعب لعبة فيديو بموجات دماغه.
كما أعلنت فيسبوك أيضًا في عام 2017 أنها تبني نظام BCI. تهدف واجهة الدماغ والحاسوب من فيسبوك إلى السماح للمستخدمين بالكتابة باستخدام موجات دماغهم فقط من خلال واجهات دماغ وحاسوب غير غازية.
من اخترع واجهات الدماغ والحاسوب؟
صاغ البروفيسور جاك فيدال من جامعة كاليفورنيا في لوس أنجلوس (UCLA) مصطلح "BCI" وأنتج أول المنشورات الخاضعة لمراجعة الأقران حول هذا الموضوع. يُعرف فيدال على نطاق واسع بأنه مخترع واجهات BCI، كما ينعكس ذلك في المقالات الخاضعة لمراجعة الأقران.
هل تقدم Emotiv أجهزة واجهة الدماغ والحاسوب؟
نعم! تتمتع Emotiv بمكانة رائدة وموثوقة كشركة رائدة في مجال BCI للمؤسسات والاستخدام الشخصي وتقنية EEG اللاسلكية.
تقدم Emotiv أجهزة واجهة الدماغ والحاسوب التي يمكن إقرانها مع برنامج واجهة الدماغ والحاسوب الذي يُسمى EmotivBCI. يمكن استخدام EmotivBCI مباشرة لتنفيذ واجهة BCI داخل جهاز الكمبيوتر. ويمكن إقرانه أيضًا بالمنصة المجانية مفتوحة المصدر NodeRed، والتي تربط مخرجات BCI بالعديد من الأجهزة الخارجية المتوافقة لتنفيذ التحكم العقلي المباشر في المعدات في العالم الحقيقي. يتيح برنامج EmotivBCI ومنصة NodeRed للمطورين إنشاء تطبيقات BCI. تشتمل أجهزة واجهة الدماغ والحاسوب من Emotiv على سماعات الرأس Emotiv Insight و Emotiv Epoc X EEG.
شاهد جميع منتجات Emotiv BCI
مواصلة القراءة:
