كيف يمكن لجهاز EEG المحمول أن يمنع القيادة المشتتة
شارك:
يعد القيادة الآمنة مصدر قلق كبير للجميع. لقد جلبت التكنولوجيا الجديدة لنا سيارات ذاتية القيادة على أمل تقليل الحوادث الناجمة عن خطأ بشري. كما قدمت ميزات تهدف إلى جعل القيادة أكثر أمانًا ومتعة. تشمل هذه الميزات شاشات عرض علوية على الزجاج الأمامي وأنظمة فرامل تلقائية، على سبيل المثال لا الحصر.
منذ عام 2010، انخفضت الوفيات الناجمة عن حوادث المرور في جميع أنحاء العالم بنسبة 5%. ومع ذلك، لا يزال 1.19 مليون شخص يموتون في حوادث السيارات كل عام. بالإضافة إلى ذلك، تتسبب حوادث السيارات في إصابة ما يصل إلى 50 مليون شخص سنويًا.
بغض النظر عن مدى تقدم نظام السيارة، يظل دماغ الإنسان هو الكمبيوتر الأكثر قوة. يلعب فهم التشتت المعرفي دورًا حاسمًا في ضمان السلامة على الطريق.
لماذا يعتبر التشتت قاتلاً
لقد خدعنا أنفسنا في التفكير بأننا نستطيع أداء مهام متعددة. تثبت الدراسات أن دماغ الإنسان لا يستطيع أداء مهام متعددة بشكل فعال دون انخفاض كبير في السرعة والدقة.
يعد التحدث على الهاتف الخلوي أو نظام المعلومات والترفيه أثناء القيادة أمرًا شائعًا في مجتمع اليوم. ومع ذلك، يمكن أن يكون هذا خطيرًا لأنه يشتت انتباهك عن الطريق.
تحاول قوانين القيادة المشتتة تحسين سلامة السائق. يقوم المهندسون بتصميم السيارات لتكون أسهل في الاستخدام بدون استخدام اليدين لتقليل المشتتات. ومع ذلك، لا تزال الحوادث التي تتضمن سائقين مشتتين تتسبب في تسعة وفيات يوميًا في الولايات المتحدة.
قد يبدو إرسال رسالة نصية سريعة فوريًا، ولكن إبعاد عينيك عن الطريق لأي سبب يمكن أن يكون قاتلاً. تقدر مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها أن الكتابة أثناء القيادة بسرعة 55 ميلاً في الساعة تعادل قيادة حقل كرة قدم مع إغلاق عينيك. يمكن أن يحدث التشتت أثناء القيادة لأسباب عديدة، مثل الشعور بالتعب، أو الانزعاج، أو استخدام المخدرات أو الكحول.
يمكن لسماعات EEG اللاسلكية اكتشاف المشتتات أثناء القيادة، مما يساعد في منع الحوادث في الوقت الحقيقي. في عام 2013، اختبرت الرابطة الملكية للسيارات في أستراليا الغربية هذه النظرية.
تختبر السيارة المعتمدة على الانتباه القيادة المشتتة. المصدر: RAC
السيارات المعتمدة على الانتباه
كما يُظهر مثال مركز السيطرة على الأمراض، فإن عقولنا لا تستطيع معالجة المعلومات العاجلة بوعي عندما نكون مشتتين. اكتشفت رابطة RAC في أستراليا الغربية أن 20% من السائقين الأستراليين الذين شاركوا في الحوادث كانوا ينظرون إلى الشيء الذي ضربوه. ومع ذلك، لم يتمكنوا من استيعاب ما يحدث بسبب التشتت المعرفي.
“الدماغ هو أساسًا آلة انتباه،” أوضح Geoffrey Mackellar، المؤسس المشارك ومدير التكنولوجيا في EMOTIV. يجب أن يكون الجزء الأمامي من الدماغ نشطًا ومشاركًا كثيرًا في القيادة لأن الدماغ الباطن لا يعرف أن القيادة خارج حارة معينة ستسبب مشكلة.
الفكرة: ماذا لو كانت سيارتك تستطيع اكتشاف متى تكون مشتتًا وتتباطأ؟ عملت رابطة RAC مع EMOTIV لت عديل سيارة هيونداي i40 التي تستطيع القيام بذلك. تم تجهيز السائقين بسماعة EEG من طراز EPOC Series 14-channel التي تتواصل مع السيارة. كان أداء الدماغ يؤثر بشكل مباشر على سرعة السيارة.
بعد أخذ قياسات مرجعية لحالات الدماغ المختلفة بما في ذلك فتح/إغلاق العينين، ومعدلات النظر، و"الغياب عن الوعي"، تم برمجة السيارة لتتباطأ عندما كان الشخص مشتتًا. كما كانت السيارة تتفاعل عندما كان السائق يدير رأسه بعيدًا عن الطريق، كما تشير إلى ذلك الجيروسكوب المدمج في EPOC.
أخذت رابطة RAC السيارة "المعتمدة على الانتباه" في رحلة على الطريق لإثبات أن عدم الانتباه يؤثر على الجميع. تبعت رحلة الطريق سلسلة من التجارب المغلقة لدراسة مشكلة التشتت المعرفي، خاصة على مسافات طويلة من الطريق. بينما لم يتم إنتاج السيارة المعدلة بكميات كبيرة، إلا أنها أثارت الوعي العام حول مدى سهولة انشغالنا خلف عجلة القيادة.
لم تفقد الشركات المصنعة للسيارات جاذبية نظام التواصل بين الدماغ والمركبة (B2V). في عام 2018، كشفت نيسان عن نموذج أولي لنظام B2V يمكنه التكيف مع تفضيلات المستخدم والاستجابة بسرعة في الحالات الطارئة.
“من خلال توقع الحركة المقصودة، يمكن للأنظمة أن تشترك (مثل تدوير عجلة القيادة أو إبطاء السيارة) أسرع بنسبة 0.2 إلى 0.5 ثانية من متوسط زمن استجابة الإنسان، مما يحسن أوقات الاستجابة بينما يكون غير محسوس بشكل كبير للسائق،” أوضحت نيسان.
يمكن أن تنبه التنبيهات في الوقت الحقيقي السائقين إلى ضعف الانتباه قبل أن يصبحوا متعبين جدًا للقيادة.
تنبيهات النعاس
يعد الشعور بالنعاس أكثر وضوحًا للعقل الواعي من عدم الانتباه. ومع ذلك، بحلول الوقت الذي يبدأ فيه السائق في التثاؤب أو إيماء رأسه، فإن الخطر على نفسه والآخرين يصبح وشيكًا. لهذا السبب يقوم الباحثون بدراسة استخدام EEG اللاسلكية للتنبؤ بالقيادة المشتتة قبل فوات الأوان.
إذا تم تنفيذ مثل هذا النظام للكشف عن النعاس في نظام تشغيل السيارة، فقد يتم تنبيه السائق في أول إشارة إلى ضعف الإدراك. قد تكون هذه الفكرة مفيدة أيضًا للتشتت العام.
أنشأت دراسة جامعية إطار عمل للبرمجيات واستخدمت سماعة EPOC لاكتشاف الانتباه المتجول خلال المحاضرات. تم إرسال تنبيهات نصية تهتزازية إلى هواتف الطلاب عندما انخفضت حالة اليقظة، مما سمح لنسبة 75% من المشاركين باستعادة التركيز والحفاظ عليه.
يمكن التعرف على النعاس لدى الشخص من خلال عدة علامات بصرية، مثل إيماءة الرأس، وإغلاق العينين، والتثاؤب. استخدم دراسة Li وآخرون من جامعة Pukyong الوطنية الفيديو وبيانات EEG لرصد حالات الدماغ اليقظة والتغيرات والحركات الرأسية. وذكروا دقة كشف بلغت 96.24% عند مراقبة "الأحداث القليلة النعاس".
أخذت هذه الفكرة إلى أبعد من ذلك، صممت دراسة أجريت في عام 2017 خوارزمية استطلاع لقياس درجات مختلفة من النعاس. الهدف هو اكتشاف النعاس في الوقت الحقيقي مبكرًا لمنع حدوثه أثناء القيادة. تم استخدام EMOTIV EPOC لقياس نشاط الدماغ خلال التجربة. وأفاد المؤلفون بمعدل نجاح بلغ 82% في فصل مراحل النعاس واليقظة.
يتم قياس EEG جنبًا إلى جنب مع العلامات البصرية مثل التثاؤب لتحديد فقدان الانتباه في الموضوع أثناء القيادة. المصدر: Li وآخرون، 2015
ابق هادئًا واستمر في القيادة
تهدف الأمم المتحدة إلى تقليل وفيات وإصابات حوادث الطرق بمقدار النصف بحلول عام 2030. يمكن للعلماء والمهندسين معرفة كيفية تفكير السائقين المشتتين وتصميم السيارات لمساعدتهم. وهذا ممكن بفضل سعر وتوافر أجهزة EEG اللاسلكية والمحمولة.
يستخدم الباحثون EEG المحمولة لدراسة القيادة المشتتة من الوعي الذهني إلى الكشف عن النعاس، لمنع الحوادث على الطريق.
المراجع
1إصابات حوادث المرور. (2023، 13 ديسمبر). منظمة الصحة العالمية: WHO. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries
2مدور، كيفن بي. وأنثوني دي. واجنر. (2019، 1 أبريل). تكاليف متعددة من تعدد المهام. PubMed Central (PMC).
3القيادة المشتتة. (2023). NHTSA. https://www.nhtsa.gov/risky-driving/distracted-driving
4القيادة المشتتة | السلامة في النقل | مركز الإصابات | CDC. (د.ت.). https://www.cdc.gov/distracted-driving/about/
5ستينسون، ل. (2013، 8 نوفمبر). هذه السيارة تكشف عندما لا تكون منتبهًا وتتباطأ. WIRED. https://www.wired.com/2013/11/this-car-slows-down-when-youre-not-paying-attention/
6RAC WA. (2013، 17 نوفمبر). إعلان فيديو رحلة الطريق للسيارة المعتمدة على الانتباه من RAC [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/D8WHS0T4N08
7CNET Cars. (2018، 8 يناير). CES 2018: تقنية التواصل بين الدماغ والمركبة من نيسان يمكن أن تقرأ عقلك نوعًا ما [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/pEthcB-P5Qw
8التواصل بين الدماغ والمركبة | الابتكار |. (د.ت.). نيسان العالمية. https://www.nissan-global.com/EN/INNOVATION/TECHNOLOGY/ARCHIVE/B2V/
9تشاريثا، س.، كاروناند، أ.، وفيلبي، ج. (2017). إطار عمل لنمذجة استعادة الانتباه. مجلة العلوم التطبيقية والفيزيائية، 3(2). https://doi.org/10.20474/japs-3.2.1
10لي، ج.، وتشونغ، و. (2015). نظام سماعة EEG الواعية بالسياق للكشف المبكر عن نعاس السائق. المستشعرات، 15(8)، 20873–20893. https://doi.org/10.3390/s150820873
11شين، ج.، لي، ب.، وشيوان، إكس. (2017). الكشف في الوقت الحقيقي عن نعاس الإنسان عبر واجهة دماغ-حاسوب محمولة. المجلة المفتوحة للعلوم التطبيقية، 07(03)، 98–113. https://doi.org/10.4236/ojapps.2017.73009
12مع وفاة 1.3 مليون شخص سنويًا على الطرق، تريد الأمم المتحدة تقليل العدد إلى النصف بحلول عام 2030.
(2021، 6 ديسمبر). أخبار الأمم المتحدة. تم الاسترجاع في 27 مارس 2024، https://news.un.org/en/story/2021/12/1107152
يعد القيادة الآمنة مصدر قلق كبير للجميع. لقد جلبت التكنولوجيا الجديدة لنا سيارات ذاتية القيادة على أمل تقليل الحوادث الناجمة عن خطأ بشري. كما قدمت ميزات تهدف إلى جعل القيادة أكثر أمانًا ومتعة. تشمل هذه الميزات شاشات عرض علوية على الزجاج الأمامي وأنظمة فرامل تلقائية، على سبيل المثال لا الحصر.
منذ عام 2010، انخفضت الوفيات الناجمة عن حوادث المرور في جميع أنحاء العالم بنسبة 5%. ومع ذلك، لا يزال 1.19 مليون شخص يموتون في حوادث السيارات كل عام. بالإضافة إلى ذلك، تتسبب حوادث السيارات في إصابة ما يصل إلى 50 مليون شخص سنويًا.
بغض النظر عن مدى تقدم نظام السيارة، يظل دماغ الإنسان هو الكمبيوتر الأكثر قوة. يلعب فهم التشتت المعرفي دورًا حاسمًا في ضمان السلامة على الطريق.
لماذا يعتبر التشتت قاتلاً
لقد خدعنا أنفسنا في التفكير بأننا نستطيع أداء مهام متعددة. تثبت الدراسات أن دماغ الإنسان لا يستطيع أداء مهام متعددة بشكل فعال دون انخفاض كبير في السرعة والدقة.
يعد التحدث على الهاتف الخلوي أو نظام المعلومات والترفيه أثناء القيادة أمرًا شائعًا في مجتمع اليوم. ومع ذلك، يمكن أن يكون هذا خطيرًا لأنه يشتت انتباهك عن الطريق.
تحاول قوانين القيادة المشتتة تحسين سلامة السائق. يقوم المهندسون بتصميم السيارات لتكون أسهل في الاستخدام بدون استخدام اليدين لتقليل المشتتات. ومع ذلك، لا تزال الحوادث التي تتضمن سائقين مشتتين تتسبب في تسعة وفيات يوميًا في الولايات المتحدة.
قد يبدو إرسال رسالة نصية سريعة فوريًا، ولكن إبعاد عينيك عن الطريق لأي سبب يمكن أن يكون قاتلاً. تقدر مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها أن الكتابة أثناء القيادة بسرعة 55 ميلاً في الساعة تعادل قيادة حقل كرة قدم مع إغلاق عينيك. يمكن أن يحدث التشتت أثناء القيادة لأسباب عديدة، مثل الشعور بالتعب، أو الانزعاج، أو استخدام المخدرات أو الكحول.
يمكن لسماعات EEG اللاسلكية اكتشاف المشتتات أثناء القيادة، مما يساعد في منع الحوادث في الوقت الحقيقي. في عام 2013، اختبرت الرابطة الملكية للسيارات في أستراليا الغربية هذه النظرية.
تختبر السيارة المعتمدة على الانتباه القيادة المشتتة. المصدر: RAC
السيارات المعتمدة على الانتباه
كما يُظهر مثال مركز السيطرة على الأمراض، فإن عقولنا لا تستطيع معالجة المعلومات العاجلة بوعي عندما نكون مشتتين. اكتشفت رابطة RAC في أستراليا الغربية أن 20% من السائقين الأستراليين الذين شاركوا في الحوادث كانوا ينظرون إلى الشيء الذي ضربوه. ومع ذلك، لم يتمكنوا من استيعاب ما يحدث بسبب التشتت المعرفي.
“الدماغ هو أساسًا آلة انتباه،” أوضح Geoffrey Mackellar، المؤسس المشارك ومدير التكنولوجيا في EMOTIV. يجب أن يكون الجزء الأمامي من الدماغ نشطًا ومشاركًا كثيرًا في القيادة لأن الدماغ الباطن لا يعرف أن القيادة خارج حارة معينة ستسبب مشكلة.
الفكرة: ماذا لو كانت سيارتك تستطيع اكتشاف متى تكون مشتتًا وتتباطأ؟ عملت رابطة RAC مع EMOTIV لت عديل سيارة هيونداي i40 التي تستطيع القيام بذلك. تم تجهيز السائقين بسماعة EEG من طراز EPOC Series 14-channel التي تتواصل مع السيارة. كان أداء الدماغ يؤثر بشكل مباشر على سرعة السيارة.
بعد أخذ قياسات مرجعية لحالات الدماغ المختلفة بما في ذلك فتح/إغلاق العينين، ومعدلات النظر، و"الغياب عن الوعي"، تم برمجة السيارة لتتباطأ عندما كان الشخص مشتتًا. كما كانت السيارة تتفاعل عندما كان السائق يدير رأسه بعيدًا عن الطريق، كما تشير إلى ذلك الجيروسكوب المدمج في EPOC.
أخذت رابطة RAC السيارة "المعتمدة على الانتباه" في رحلة على الطريق لإثبات أن عدم الانتباه يؤثر على الجميع. تبعت رحلة الطريق سلسلة من التجارب المغلقة لدراسة مشكلة التشتت المعرفي، خاصة على مسافات طويلة من الطريق. بينما لم يتم إنتاج السيارة المعدلة بكميات كبيرة، إلا أنها أثارت الوعي العام حول مدى سهولة انشغالنا خلف عجلة القيادة.
لم تفقد الشركات المصنعة للسيارات جاذبية نظام التواصل بين الدماغ والمركبة (B2V). في عام 2018، كشفت نيسان عن نموذج أولي لنظام B2V يمكنه التكيف مع تفضيلات المستخدم والاستجابة بسرعة في الحالات الطارئة.
“من خلال توقع الحركة المقصودة، يمكن للأنظمة أن تشترك (مثل تدوير عجلة القيادة أو إبطاء السيارة) أسرع بنسبة 0.2 إلى 0.5 ثانية من متوسط زمن استجابة الإنسان، مما يحسن أوقات الاستجابة بينما يكون غير محسوس بشكل كبير للسائق،” أوضحت نيسان.
يمكن أن تنبه التنبيهات في الوقت الحقيقي السائقين إلى ضعف الانتباه قبل أن يصبحوا متعبين جدًا للقيادة.
تنبيهات النعاس
يعد الشعور بالنعاس أكثر وضوحًا للعقل الواعي من عدم الانتباه. ومع ذلك، بحلول الوقت الذي يبدأ فيه السائق في التثاؤب أو إيماء رأسه، فإن الخطر على نفسه والآخرين يصبح وشيكًا. لهذا السبب يقوم الباحثون بدراسة استخدام EEG اللاسلكية للتنبؤ بالقيادة المشتتة قبل فوات الأوان.
إذا تم تنفيذ مثل هذا النظام للكشف عن النعاس في نظام تشغيل السيارة، فقد يتم تنبيه السائق في أول إشارة إلى ضعف الإدراك. قد تكون هذه الفكرة مفيدة أيضًا للتشتت العام.
أنشأت دراسة جامعية إطار عمل للبرمجيات واستخدمت سماعة EPOC لاكتشاف الانتباه المتجول خلال المحاضرات. تم إرسال تنبيهات نصية تهتزازية إلى هواتف الطلاب عندما انخفضت حالة اليقظة، مما سمح لنسبة 75% من المشاركين باستعادة التركيز والحفاظ عليه.
يمكن التعرف على النعاس لدى الشخص من خلال عدة علامات بصرية، مثل إيماءة الرأس، وإغلاق العينين، والتثاؤب. استخدم دراسة Li وآخرون من جامعة Pukyong الوطنية الفيديو وبيانات EEG لرصد حالات الدماغ اليقظة والتغيرات والحركات الرأسية. وذكروا دقة كشف بلغت 96.24% عند مراقبة "الأحداث القليلة النعاس".
أخذت هذه الفكرة إلى أبعد من ذلك، صممت دراسة أجريت في عام 2017 خوارزمية استطلاع لقياس درجات مختلفة من النعاس. الهدف هو اكتشاف النعاس في الوقت الحقيقي مبكرًا لمنع حدوثه أثناء القيادة. تم استخدام EMOTIV EPOC لقياس نشاط الدماغ خلال التجربة. وأفاد المؤلفون بمعدل نجاح بلغ 82% في فصل مراحل النعاس واليقظة.
يتم قياس EEG جنبًا إلى جنب مع العلامات البصرية مثل التثاؤب لتحديد فقدان الانتباه في الموضوع أثناء القيادة. المصدر: Li وآخرون، 2015
ابق هادئًا واستمر في القيادة
تهدف الأمم المتحدة إلى تقليل وفيات وإصابات حوادث الطرق بمقدار النصف بحلول عام 2030. يمكن للعلماء والمهندسين معرفة كيفية تفكير السائقين المشتتين وتصميم السيارات لمساعدتهم. وهذا ممكن بفضل سعر وتوافر أجهزة EEG اللاسلكية والمحمولة.
يستخدم الباحثون EEG المحمولة لدراسة القيادة المشتتة من الوعي الذهني إلى الكشف عن النعاس، لمنع الحوادث على الطريق.
المراجع
1إصابات حوادث المرور. (2023، 13 ديسمبر). منظمة الصحة العالمية: WHO. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries
2مدور، كيفن بي. وأنثوني دي. واجنر. (2019، 1 أبريل). تكاليف متعددة من تعدد المهام. PubMed Central (PMC).
3القيادة المشتتة. (2023). NHTSA. https://www.nhtsa.gov/risky-driving/distracted-driving
4القيادة المشتتة | السلامة في النقل | مركز الإصابات | CDC. (د.ت.). https://www.cdc.gov/distracted-driving/about/
5ستينسون، ل. (2013، 8 نوفمبر). هذه السيارة تكشف عندما لا تكون منتبهًا وتتباطأ. WIRED. https://www.wired.com/2013/11/this-car-slows-down-when-youre-not-paying-attention/
6RAC WA. (2013، 17 نوفمبر). إعلان فيديو رحلة الطريق للسيارة المعتمدة على الانتباه من RAC [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/D8WHS0T4N08
7CNET Cars. (2018، 8 يناير). CES 2018: تقنية التواصل بين الدماغ والمركبة من نيسان يمكن أن تقرأ عقلك نوعًا ما [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/pEthcB-P5Qw
8التواصل بين الدماغ والمركبة | الابتكار |. (د.ت.). نيسان العالمية. https://www.nissan-global.com/EN/INNOVATION/TECHNOLOGY/ARCHIVE/B2V/
9تشاريثا، س.، كاروناند، أ.، وفيلبي، ج. (2017). إطار عمل لنمذجة استعادة الانتباه. مجلة العلوم التطبيقية والفيزيائية، 3(2). https://doi.org/10.20474/japs-3.2.1
10لي، ج.، وتشونغ، و. (2015). نظام سماعة EEG الواعية بالسياق للكشف المبكر عن نعاس السائق. المستشعرات، 15(8)، 20873–20893. https://doi.org/10.3390/s150820873
11شين، ج.، لي، ب.، وشيوان، إكس. (2017). الكشف في الوقت الحقيقي عن نعاس الإنسان عبر واجهة دماغ-حاسوب محمولة. المجلة المفتوحة للعلوم التطبيقية، 07(03)، 98–113. https://doi.org/10.4236/ojapps.2017.73009
12مع وفاة 1.3 مليون شخص سنويًا على الطرق، تريد الأمم المتحدة تقليل العدد إلى النصف بحلول عام 2030.
(2021، 6 ديسمبر). أخبار الأمم المتحدة. تم الاسترجاع في 27 مارس 2024، https://news.un.org/en/story/2021/12/1107152
يعد القيادة الآمنة مصدر قلق كبير للجميع. لقد جلبت التكنولوجيا الجديدة لنا سيارات ذاتية القيادة على أمل تقليل الحوادث الناجمة عن خطأ بشري. كما قدمت ميزات تهدف إلى جعل القيادة أكثر أمانًا ومتعة. تشمل هذه الميزات شاشات عرض علوية على الزجاج الأمامي وأنظمة فرامل تلقائية، على سبيل المثال لا الحصر.
منذ عام 2010، انخفضت الوفيات الناجمة عن حوادث المرور في جميع أنحاء العالم بنسبة 5%. ومع ذلك، لا يزال 1.19 مليون شخص يموتون في حوادث السيارات كل عام. بالإضافة إلى ذلك، تتسبب حوادث السيارات في إصابة ما يصل إلى 50 مليون شخص سنويًا.
بغض النظر عن مدى تقدم نظام السيارة، يظل دماغ الإنسان هو الكمبيوتر الأكثر قوة. يلعب فهم التشتت المعرفي دورًا حاسمًا في ضمان السلامة على الطريق.
لماذا يعتبر التشتت قاتلاً
لقد خدعنا أنفسنا في التفكير بأننا نستطيع أداء مهام متعددة. تثبت الدراسات أن دماغ الإنسان لا يستطيع أداء مهام متعددة بشكل فعال دون انخفاض كبير في السرعة والدقة.
يعد التحدث على الهاتف الخلوي أو نظام المعلومات والترفيه أثناء القيادة أمرًا شائعًا في مجتمع اليوم. ومع ذلك، يمكن أن يكون هذا خطيرًا لأنه يشتت انتباهك عن الطريق.
تحاول قوانين القيادة المشتتة تحسين سلامة السائق. يقوم المهندسون بتصميم السيارات لتكون أسهل في الاستخدام بدون استخدام اليدين لتقليل المشتتات. ومع ذلك، لا تزال الحوادث التي تتضمن سائقين مشتتين تتسبب في تسعة وفيات يوميًا في الولايات المتحدة.
قد يبدو إرسال رسالة نصية سريعة فوريًا، ولكن إبعاد عينيك عن الطريق لأي سبب يمكن أن يكون قاتلاً. تقدر مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها أن الكتابة أثناء القيادة بسرعة 55 ميلاً في الساعة تعادل قيادة حقل كرة قدم مع إغلاق عينيك. يمكن أن يحدث التشتت أثناء القيادة لأسباب عديدة، مثل الشعور بالتعب، أو الانزعاج، أو استخدام المخدرات أو الكحول.
يمكن لسماعات EEG اللاسلكية اكتشاف المشتتات أثناء القيادة، مما يساعد في منع الحوادث في الوقت الحقيقي. في عام 2013، اختبرت الرابطة الملكية للسيارات في أستراليا الغربية هذه النظرية.
تختبر السيارة المعتمدة على الانتباه القيادة المشتتة. المصدر: RAC
السيارات المعتمدة على الانتباه
كما يُظهر مثال مركز السيطرة على الأمراض، فإن عقولنا لا تستطيع معالجة المعلومات العاجلة بوعي عندما نكون مشتتين. اكتشفت رابطة RAC في أستراليا الغربية أن 20% من السائقين الأستراليين الذين شاركوا في الحوادث كانوا ينظرون إلى الشيء الذي ضربوه. ومع ذلك، لم يتمكنوا من استيعاب ما يحدث بسبب التشتت المعرفي.
“الدماغ هو أساسًا آلة انتباه،” أوضح Geoffrey Mackellar، المؤسس المشارك ومدير التكنولوجيا في EMOTIV. يجب أن يكون الجزء الأمامي من الدماغ نشطًا ومشاركًا كثيرًا في القيادة لأن الدماغ الباطن لا يعرف أن القيادة خارج حارة معينة ستسبب مشكلة.
الفكرة: ماذا لو كانت سيارتك تستطيع اكتشاف متى تكون مشتتًا وتتباطأ؟ عملت رابطة RAC مع EMOTIV لت عديل سيارة هيونداي i40 التي تستطيع القيام بذلك. تم تجهيز السائقين بسماعة EEG من طراز EPOC Series 14-channel التي تتواصل مع السيارة. كان أداء الدماغ يؤثر بشكل مباشر على سرعة السيارة.
بعد أخذ قياسات مرجعية لحالات الدماغ المختلفة بما في ذلك فتح/إغلاق العينين، ومعدلات النظر، و"الغياب عن الوعي"، تم برمجة السيارة لتتباطأ عندما كان الشخص مشتتًا. كما كانت السيارة تتفاعل عندما كان السائق يدير رأسه بعيدًا عن الطريق، كما تشير إلى ذلك الجيروسكوب المدمج في EPOC.
أخذت رابطة RAC السيارة "المعتمدة على الانتباه" في رحلة على الطريق لإثبات أن عدم الانتباه يؤثر على الجميع. تبعت رحلة الطريق سلسلة من التجارب المغلقة لدراسة مشكلة التشتت المعرفي، خاصة على مسافات طويلة من الطريق. بينما لم يتم إنتاج السيارة المعدلة بكميات كبيرة، إلا أنها أثارت الوعي العام حول مدى سهولة انشغالنا خلف عجلة القيادة.
لم تفقد الشركات المصنعة للسيارات جاذبية نظام التواصل بين الدماغ والمركبة (B2V). في عام 2018، كشفت نيسان عن نموذج أولي لنظام B2V يمكنه التكيف مع تفضيلات المستخدم والاستجابة بسرعة في الحالات الطارئة.
“من خلال توقع الحركة المقصودة، يمكن للأنظمة أن تشترك (مثل تدوير عجلة القيادة أو إبطاء السيارة) أسرع بنسبة 0.2 إلى 0.5 ثانية من متوسط زمن استجابة الإنسان، مما يحسن أوقات الاستجابة بينما يكون غير محسوس بشكل كبير للسائق،” أوضحت نيسان.
يمكن أن تنبه التنبيهات في الوقت الحقيقي السائقين إلى ضعف الانتباه قبل أن يصبحوا متعبين جدًا للقيادة.
تنبيهات النعاس
يعد الشعور بالنعاس أكثر وضوحًا للعقل الواعي من عدم الانتباه. ومع ذلك، بحلول الوقت الذي يبدأ فيه السائق في التثاؤب أو إيماء رأسه، فإن الخطر على نفسه والآخرين يصبح وشيكًا. لهذا السبب يقوم الباحثون بدراسة استخدام EEG اللاسلكية للتنبؤ بالقيادة المشتتة قبل فوات الأوان.
إذا تم تنفيذ مثل هذا النظام للكشف عن النعاس في نظام تشغيل السيارة، فقد يتم تنبيه السائق في أول إشارة إلى ضعف الإدراك. قد تكون هذه الفكرة مفيدة أيضًا للتشتت العام.
أنشأت دراسة جامعية إطار عمل للبرمجيات واستخدمت سماعة EPOC لاكتشاف الانتباه المتجول خلال المحاضرات. تم إرسال تنبيهات نصية تهتزازية إلى هواتف الطلاب عندما انخفضت حالة اليقظة، مما سمح لنسبة 75% من المشاركين باستعادة التركيز والحفاظ عليه.
يمكن التعرف على النعاس لدى الشخص من خلال عدة علامات بصرية، مثل إيماءة الرأس، وإغلاق العينين، والتثاؤب. استخدم دراسة Li وآخرون من جامعة Pukyong الوطنية الفيديو وبيانات EEG لرصد حالات الدماغ اليقظة والتغيرات والحركات الرأسية. وذكروا دقة كشف بلغت 96.24% عند مراقبة "الأحداث القليلة النعاس".
أخذت هذه الفكرة إلى أبعد من ذلك، صممت دراسة أجريت في عام 2017 خوارزمية استطلاع لقياس درجات مختلفة من النعاس. الهدف هو اكتشاف النعاس في الوقت الحقيقي مبكرًا لمنع حدوثه أثناء القيادة. تم استخدام EMOTIV EPOC لقياس نشاط الدماغ خلال التجربة. وأفاد المؤلفون بمعدل نجاح بلغ 82% في فصل مراحل النعاس واليقظة.
يتم قياس EEG جنبًا إلى جنب مع العلامات البصرية مثل التثاؤب لتحديد فقدان الانتباه في الموضوع أثناء القيادة. المصدر: Li وآخرون، 2015
ابق هادئًا واستمر في القيادة
تهدف الأمم المتحدة إلى تقليل وفيات وإصابات حوادث الطرق بمقدار النصف بحلول عام 2030. يمكن للعلماء والمهندسين معرفة كيفية تفكير السائقين المشتتين وتصميم السيارات لمساعدتهم. وهذا ممكن بفضل سعر وتوافر أجهزة EEG اللاسلكية والمحمولة.
يستخدم الباحثون EEG المحمولة لدراسة القيادة المشتتة من الوعي الذهني إلى الكشف عن النعاس، لمنع الحوادث على الطريق.
المراجع
1إصابات حوادث المرور. (2023، 13 ديسمبر). منظمة الصحة العالمية: WHO. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries
2مدور، كيفن بي. وأنثوني دي. واجنر. (2019، 1 أبريل). تكاليف متعددة من تعدد المهام. PubMed Central (PMC).
3القيادة المشتتة. (2023). NHTSA. https://www.nhtsa.gov/risky-driving/distracted-driving
4القيادة المشتتة | السلامة في النقل | مركز الإصابات | CDC. (د.ت.). https://www.cdc.gov/distracted-driving/about/
5ستينسون، ل. (2013، 8 نوفمبر). هذه السيارة تكشف عندما لا تكون منتبهًا وتتباطأ. WIRED. https://www.wired.com/2013/11/this-car-slows-down-when-youre-not-paying-attention/
6RAC WA. (2013، 17 نوفمبر). إعلان فيديو رحلة الطريق للسيارة المعتمدة على الانتباه من RAC [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/D8WHS0T4N08
7CNET Cars. (2018، 8 يناير). CES 2018: تقنية التواصل بين الدماغ والمركبة من نيسان يمكن أن تقرأ عقلك نوعًا ما [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/pEthcB-P5Qw
8التواصل بين الدماغ والمركبة | الابتكار |. (د.ت.). نيسان العالمية. https://www.nissan-global.com/EN/INNOVATION/TECHNOLOGY/ARCHIVE/B2V/
9تشاريثا، س.، كاروناند، أ.، وفيلبي، ج. (2017). إطار عمل لنمذجة استعادة الانتباه. مجلة العلوم التطبيقية والفيزيائية، 3(2). https://doi.org/10.20474/japs-3.2.1
10لي، ج.، وتشونغ، و. (2015). نظام سماعة EEG الواعية بالسياق للكشف المبكر عن نعاس السائق. المستشعرات، 15(8)، 20873–20893. https://doi.org/10.3390/s150820873
11شين، ج.، لي، ب.، وشيوان، إكس. (2017). الكشف في الوقت الحقيقي عن نعاس الإنسان عبر واجهة دماغ-حاسوب محمولة. المجلة المفتوحة للعلوم التطبيقية، 07(03)، 98–113. https://doi.org/10.4236/ojapps.2017.73009
12مع وفاة 1.3 مليون شخص سنويًا على الطرق، تريد الأمم المتحدة تقليل العدد إلى النصف بحلول عام 2030.
(2021، 6 ديسمبر). أخبار الأمم المتحدة. تم الاسترجاع في 27 مارس 2024، https://news.un.org/en/story/2021/12/1107152
