كيف غيرت EMOTIV EPOC عالم تكنولوجيا الأعصاب

كريستين بوستوك

08‏/04‏/2024

شارك:

الاحتفال بسلسلة EMOTIV EPOC لسماعات EEG اللاسلكية. من أجهزة التحكم في الألعاب إلى مغير قواعد اللعبة في تكنولوجيا الأعصاب، وقوة BCI، وجميع الإمكانيات المقبلة.

EPOCسماعة EEG المحمولة من EMOTIV ذات القنوات الأربعة عشر والصالحة للبحث عالي الجودة — أحدثت ثورة في كيفية جمع الباحثين للبيانات EEG والسياقية وملاحظتها. كانت تكنولوجيا EEG موجودة منذ عقود ولكنها كانت ضخمة، محدودة، ومكلفة. لذا، عندما قدمت EMOTIV سماعة EEG محمولة بالكامل وبدرجة بحثية وبتكلفة جزئية في سوق EEG، فقد قمنا بتعميم تقنية EEG وأدخلنا عصرًا جديدًا من أبحاث الدماغ البشري السياقية. الآن، يمكن لأي شخص أن يستكشف النشاط الكهربائي للدماغ ويلاحظ عملياته المثيرة خارج المختبر.

2024 يمثل الذكرى السنوية الخامسة عشرة لـEPOC. لقد قطعنا شوطًا طويلًا من الجهاز النموذجي الأصلي، ونحن فقط نبدأ. وبينما نحتفل بهذا الإنجاز، ننظر إلى تطور سلسلة EMOTIV EPOC ونعكس كيف حولت السماعات منظر EEG، معيدة تعريف إمكانيات أبحاث EEG السياقية.

لم تصبح EPOC أداة أساسية للبحث العلمي فقط، بل إن سهولة الوصول إليها وسهولة استخدامها جعلتها أيضًا اختيارًا شائعًا لمجموعة واسعة من التطبيقات، مثل إعادة التأهيل، واجهة الدماغ والحاسوب (BCI)، الفن، الموسيقى، الأداء الشخصي، أبحاث المستهلك، التسويق، والتعليم.

ما الذي يجعل EMOTIV EPOC مميزة؟

كانت سلسلة EPOC أول سماعة EEG محمولة توفر تغطية للفصوص الجبهية والجبهية قبل، بالإضافة إلى الفصوص الصدغية والجدارية والقذالية، مع مستشعرات موجودة على نظام 10-20 الدولي. عرض المواصفات الكاملة للجهاز

منذ إطلاق أول سماعة EPOC EEG، أكدت الدراسات المستقلة للتصديق أن الجهاز يوفر نتائج مشابهة أو أفضل مقارنة بسماعات EEG القياسية في المختبر وغيرها من الأجهزة الاستهلاكية. في الواقع، وجدت تحليل 2023 مستقل أن حوالي ربع جميع دراسات EEG اللاسلكية قد أجريت باستخدام سماعة من سلسلة EPOC منذ نشأتها.

EPOC (السلسلة 1): من نظام الألعاب إلى أداة بحث يمكن توسيعها

تم إطلاقها في عام 2009، وEPOC — المشتقة من "epoch"، الاسم العلمي لقياس زمني قياسي في جمع البيانات — كانت انطلاقة غير مسبوقة عن الأنظمة التقليدية لـEEG. تم وضعها في البداية كجهاز ألعاب بلا استخدام اليدين، مما أتاح تطبيقات BCI للألعاب الفيديو. باستخدام هذه التقنية الناشئة، يمكن للاعبين تحريك الأجسام وأداء الأفعال باستخدام أفكارهم. كانت التعبيرات الوجهية في الوقت الفعلي تعكس في صورة رمزية، وفي إحدى العروض، غيرت مشاعر اللاعب شكل وملمس بيئة اللعبة.

كانت خوارزميات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لـEMOTIV تتيح لـEPOC الكشف عن أنماط النشاط الدماغي المرتبطة بـ30 تعبيرًا، وعاطفة، وفعلًا مختلفًا (مقاييس الأداء لـEMOTIV). على سبيل المثال، عندما تكشف الخوارزميات عن موجة دماغية في المجموعة المرتبطة بـ"الدفع"، ترتبط تلك الموجة الدماغية بتوجيه مادي أو رقمي وسيقوم بتنفيذ فعل الدفع في اللعبة.

عند إصدارها، بيعت EPOC الآلاف من الوحدات في أنحاء العالم للاعبي الألعاب وعشاق BCI الحريصين. ومع ذلك، لم يستغرق الباحثون وقتًا طويلًا لرؤية إمكانياتها في تطبيقات أخرى. إن إمكانية نقل EPOC وجودة إشارة EEG ونقطة السعر جعلتها مرغوبة لتوسيع البحث إلى أعداد أكبر من الموضوعات أكثر مما كانت تستطيع المراقبة في المختبر سابقًا.

جعل مراقبة موجات الدماغ الخاصة بالموضوعات في بيئات مألوفة، مثل منزلهم، يشعرون براحة أكثر، مما أدى إلى تحسين جودة الإشارات. هذه القدرة أتاحت فرصًا لإجراء دراسات ERP مع الأطفال الذين وجدوا البيئة المختبرية مهددة أو غير مريحة. أكد هذا التصديق أن EPOC مقارنة جيدة مع أنظمة EEG من حيث التحقيق في ERPs الصوتية المتأخرة لدى الأطفال، مما مهد الطريق للدراسات واسعة النطاق للأطفال في المدارس والمستشفيات ومراكز الرعاية.

إن إبداع وتصميم EPOC جلب لـEMOTIV العديد من الجوائز، بما في ذلك جائزة التصميم الدولية الأسترالية، وجائزتين للتميز الهندسي من معهد المهندسين الأستراليين، وجائزة Red Dot في عام 2010.

EPOC+ (السلسلة 2): تمكين الباحثين مع EEG اللاسلكي

بينما أكدت EPOC سمعة EMOTIV في خلق تكنولوجيا EEG صالحة للبحث وسهلة الاستخدام، عززت EPOC+ مكانتها في منظومة EEG اللاسلكية. تم إصدارها في عام 2014، وأجرت EPOC+ تحسينات على EPOC الأصلية باستخدام البلوتوث 4.0 ومستشعر حركة ذو 9 محاور. أدت هذه التحسينات إلى جودة إشارة أفضل ونسبة إشارة إلى ضوضاء محسّنة، مما يجعل البيانات في الوقت نفسه تُلتقط بمعدلات عينة 128 و256 هرتز، مقارنةً بـ128 هرتز لـEPOC.

تطورت النسخة الثانية من EPOC لتطبيقات البحوث المتنامية باستمرار، مع الباحثين الذين استفادوا من التحسينات في السماعة ونقطة السعر لإجراء الأبحاث بجزء من تكلفة أنظمة EEG البحثية التقليدية. يمكن للباحثين الآن الوصول إلى البيانات الدماغية السياقية، مما يؤدي إلى Insights أفضل في العقل البشري والسلوك أكثر مما كان ممكنًا من قبل.

يُستخدم EPOC+ أيضًا في جميع أنحاء العالم في تطبيقات متنوعة، من التحكم في الأطراف والكرسي المتحرك الروبوتية، إلى المصادقة على المستخدم في أنظمة الأمان، وتحديد الحالات العاطفية.

في عام 2013، تم الاعتراف بـEPOC+ لتصميمها المريح وسهلة الاستخدام وحازت على جائزة Red Dot للتصميم في فئة تصميم المنتج.

EPOC X (السلسلة 3): عقد من الابتكار في EEG اللاسلكي

استفادةً من الإصدارات التكنولوجية الحديثة، والرقاقات، وردود فعل المجتمع، أجرينا بعض التحسينات المهمة على سماعات EEG الرئيسية لدينا:

الإلكترونيات والاتصالات

  • بلوتوث 5.0: مما يجعلها متوافقة مع أجهزة الكومبيوتر والهواتف الحديثة.

  • هوائي مطور: معدل بيانات محسن ومجال لاسلكي أفضل، أنماط انبعاثات محسنة، وكفاءة أعلى.

  • مستشعر حركة ذو 9 محاور يعتمد على MEMS: تعزيز استقرار الحاجة ودقة المخرجات.

  • تحسين إلغاء الضوضاء المشتركة: تقليل مستويات التداخل الكهربائي والمغناطيسي. التصميم الميكانيكي وسهولة الاستخدام

  • مواد عصابة رأس محسنة: EPOC X أخف، أقوى، وأكثر راحة في الارتداء.

  • عصابة رأس قابلة للدوران: تحسين التلاؤم لأولئك الذين يعتمدون على دعم الرأس وللدراسات النوم.

  • تصميم مستشعر محسن: وحدات مستشعر مستدامة تستوعب أنسجة الاستشعار من أجل الترطيب، والتي يمكن استبدالها بسهولة.

  • مستشعرات قابلة للتعبئة: لا مزيد من المقاطعات في الدراسات. يمكن للباحثين إعادة ترطيب ألياف المستشعر الفردية بسهولة بواسطة فتح الجهة الخلفية لكل وحدة مستشعر عن طريق المحلول الملحي.

  • مستشعرات مطلية: اتصالات مستشعر مطلية بـAg/AgCl لا تأكل وتوفر إشارات أنظف.

قد جعلت هذه التحسينات EPOC X جهازًا أكثر مرونة وسهولة في الاستخدام مقارنة بأسلافه – مما يوفر راحة محسنة، وسهولة في التركيب والترطيب، وجودة إشارة محسنة حتى في البيئات الأكثر تحدياً.

على الرغم من أننا قمنا بتغيير سلسلة EPOC على مر السنين، فإن نظام تركيب المستشعر وجودة الإشارة ما زالت دون تغيير. يعني ذلك أن الباحثين الذين لديهم نماذج EPOC السابقة يمكنهم الاستمرار في التجارب طويلة الأمد باستخدام سماعات رأس مطورة دون التأثير على سلامة بيانات EEG التي جمعوها بالفعل.



EPOC X - 14 Channel Wireless EEG Headset

أعلاه: سماعة EMOTIV EPOC X EEG

تسريع الأبحاث الدماغية ونتائج الأعمال

خلال 15 عامًا، أصبحت EPOC أداة أساسية للباحثين، لتصبح أكثر سماعات EEG اللاسلكية شعبية للحصول على Insights الدماغية في العالم. في 916 مقالة خاضعة لاستعراض نظراء، تم استخدام سلسلة EPOC في 68% من الدراسات، أكثر من أي سماعة EEG لاسلكية أخرى.

ومع ذلك، فإن تأثيرها لا يعترف فقط في البحث العلمي العصبي. الشركات أيضًا تستفيد من بيانات EEG الخاصة بـ EPOC في غرفة الاجتماعات لدفع الابتكار، تحسين تجربة المستخدم، وتطوير المنتجات.

عودة EPOC للألعاب إلى المنزل

كانت جهاز EPOC الأصلي متقدمًا على وقته لتطبيقات الألعاب، لكن التكنولوجيا والوعي العام أخيرًا يلحقان الركب. اليوم، تُستخدم سلسلة EPOC للعب الألعاب الفيديو الحالية ولتطوير ألعاب BCI من البداية. صانعة البث الحي على Twitch، Perrikaryal، أثارت العديد من العناوين لإتقان العملية وللنجاح في التغلب على لعبة صعبة بشكل ملحوظ، Elden Ring، باستخدام EPOC X. يقوم الطلاب ومطوروا الألعاب المستقلون على حد سواء باستخدام سهولة ووظيفة هذا الجهاز EEG الكلاسيكي لتحقيق ألعاب "السيطرة بالعقل".

Perrikaryal playing Elden Ring using EPOC X EEG Headset

أعلاه: Perrikaryal يلعب Elden Ring باستخدام سماعة EPOC X EEG.

تشكيل مستقبل الاستكشاف العصبوسيولوجي

بينما ننظر إلى الرحلة الرائعة لـEPOC، نتوقع مستقبلًا حيث تواصل فيه أن تكون في طليعة استكشاف الأعصاب، مستكشفًا نشاطًا عصبيًا يقدم فهماً جديدًا للعقل وتطبيقات تعزز من التجربة البشرية.

مستعد لبدء أبحاث EEG لاسلكية خاصة بك؟ اشترِ EPOC X اليوم

الاحتفال بسلسلة EMOTIV EPOC لسماعات EEG اللاسلكية. من أجهزة التحكم في الألعاب إلى مغير قواعد اللعبة في تكنولوجيا الأعصاب، وقوة BCI، وجميع الإمكانيات المقبلة.

EPOCسماعة EEG المحمولة من EMOTIV ذات القنوات الأربعة عشر والصالحة للبحث عالي الجودة — أحدثت ثورة في كيفية جمع الباحثين للبيانات EEG والسياقية وملاحظتها. كانت تكنولوجيا EEG موجودة منذ عقود ولكنها كانت ضخمة، محدودة، ومكلفة. لذا، عندما قدمت EMOTIV سماعة EEG محمولة بالكامل وبدرجة بحثية وبتكلفة جزئية في سوق EEG، فقد قمنا بتعميم تقنية EEG وأدخلنا عصرًا جديدًا من أبحاث الدماغ البشري السياقية. الآن، يمكن لأي شخص أن يستكشف النشاط الكهربائي للدماغ ويلاحظ عملياته المثيرة خارج المختبر.

2024 يمثل الذكرى السنوية الخامسة عشرة لـEPOC. لقد قطعنا شوطًا طويلًا من الجهاز النموذجي الأصلي، ونحن فقط نبدأ. وبينما نحتفل بهذا الإنجاز، ننظر إلى تطور سلسلة EMOTIV EPOC ونعكس كيف حولت السماعات منظر EEG، معيدة تعريف إمكانيات أبحاث EEG السياقية.

لم تصبح EPOC أداة أساسية للبحث العلمي فقط، بل إن سهولة الوصول إليها وسهولة استخدامها جعلتها أيضًا اختيارًا شائعًا لمجموعة واسعة من التطبيقات، مثل إعادة التأهيل، واجهة الدماغ والحاسوب (BCI)، الفن، الموسيقى، الأداء الشخصي، أبحاث المستهلك، التسويق، والتعليم.

ما الذي يجعل EMOTIV EPOC مميزة؟

كانت سلسلة EPOC أول سماعة EEG محمولة توفر تغطية للفصوص الجبهية والجبهية قبل، بالإضافة إلى الفصوص الصدغية والجدارية والقذالية، مع مستشعرات موجودة على نظام 10-20 الدولي. عرض المواصفات الكاملة للجهاز

منذ إطلاق أول سماعة EPOC EEG، أكدت الدراسات المستقلة للتصديق أن الجهاز يوفر نتائج مشابهة أو أفضل مقارنة بسماعات EEG القياسية في المختبر وغيرها من الأجهزة الاستهلاكية. في الواقع، وجدت تحليل 2023 مستقل أن حوالي ربع جميع دراسات EEG اللاسلكية قد أجريت باستخدام سماعة من سلسلة EPOC منذ نشأتها.

EPOC (السلسلة 1): من نظام الألعاب إلى أداة بحث يمكن توسيعها

تم إطلاقها في عام 2009، وEPOC — المشتقة من "epoch"، الاسم العلمي لقياس زمني قياسي في جمع البيانات — كانت انطلاقة غير مسبوقة عن الأنظمة التقليدية لـEEG. تم وضعها في البداية كجهاز ألعاب بلا استخدام اليدين، مما أتاح تطبيقات BCI للألعاب الفيديو. باستخدام هذه التقنية الناشئة، يمكن للاعبين تحريك الأجسام وأداء الأفعال باستخدام أفكارهم. كانت التعبيرات الوجهية في الوقت الفعلي تعكس في صورة رمزية، وفي إحدى العروض، غيرت مشاعر اللاعب شكل وملمس بيئة اللعبة.

كانت خوارزميات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لـEMOTIV تتيح لـEPOC الكشف عن أنماط النشاط الدماغي المرتبطة بـ30 تعبيرًا، وعاطفة، وفعلًا مختلفًا (مقاييس الأداء لـEMOTIV). على سبيل المثال، عندما تكشف الخوارزميات عن موجة دماغية في المجموعة المرتبطة بـ"الدفع"، ترتبط تلك الموجة الدماغية بتوجيه مادي أو رقمي وسيقوم بتنفيذ فعل الدفع في اللعبة.

عند إصدارها، بيعت EPOC الآلاف من الوحدات في أنحاء العالم للاعبي الألعاب وعشاق BCI الحريصين. ومع ذلك، لم يستغرق الباحثون وقتًا طويلًا لرؤية إمكانياتها في تطبيقات أخرى. إن إمكانية نقل EPOC وجودة إشارة EEG ونقطة السعر جعلتها مرغوبة لتوسيع البحث إلى أعداد أكبر من الموضوعات أكثر مما كانت تستطيع المراقبة في المختبر سابقًا.

جعل مراقبة موجات الدماغ الخاصة بالموضوعات في بيئات مألوفة، مثل منزلهم، يشعرون براحة أكثر، مما أدى إلى تحسين جودة الإشارات. هذه القدرة أتاحت فرصًا لإجراء دراسات ERP مع الأطفال الذين وجدوا البيئة المختبرية مهددة أو غير مريحة. أكد هذا التصديق أن EPOC مقارنة جيدة مع أنظمة EEG من حيث التحقيق في ERPs الصوتية المتأخرة لدى الأطفال، مما مهد الطريق للدراسات واسعة النطاق للأطفال في المدارس والمستشفيات ومراكز الرعاية.

إن إبداع وتصميم EPOC جلب لـEMOTIV العديد من الجوائز، بما في ذلك جائزة التصميم الدولية الأسترالية، وجائزتين للتميز الهندسي من معهد المهندسين الأستراليين، وجائزة Red Dot في عام 2010.

EPOC+ (السلسلة 2): تمكين الباحثين مع EEG اللاسلكي

بينما أكدت EPOC سمعة EMOTIV في خلق تكنولوجيا EEG صالحة للبحث وسهلة الاستخدام، عززت EPOC+ مكانتها في منظومة EEG اللاسلكية. تم إصدارها في عام 2014، وأجرت EPOC+ تحسينات على EPOC الأصلية باستخدام البلوتوث 4.0 ومستشعر حركة ذو 9 محاور. أدت هذه التحسينات إلى جودة إشارة أفضل ونسبة إشارة إلى ضوضاء محسّنة، مما يجعل البيانات في الوقت نفسه تُلتقط بمعدلات عينة 128 و256 هرتز، مقارنةً بـ128 هرتز لـEPOC.

تطورت النسخة الثانية من EPOC لتطبيقات البحوث المتنامية باستمرار، مع الباحثين الذين استفادوا من التحسينات في السماعة ونقطة السعر لإجراء الأبحاث بجزء من تكلفة أنظمة EEG البحثية التقليدية. يمكن للباحثين الآن الوصول إلى البيانات الدماغية السياقية، مما يؤدي إلى Insights أفضل في العقل البشري والسلوك أكثر مما كان ممكنًا من قبل.

يُستخدم EPOC+ أيضًا في جميع أنحاء العالم في تطبيقات متنوعة، من التحكم في الأطراف والكرسي المتحرك الروبوتية، إلى المصادقة على المستخدم في أنظمة الأمان، وتحديد الحالات العاطفية.

في عام 2013، تم الاعتراف بـEPOC+ لتصميمها المريح وسهلة الاستخدام وحازت على جائزة Red Dot للتصميم في فئة تصميم المنتج.

EPOC X (السلسلة 3): عقد من الابتكار في EEG اللاسلكي

استفادةً من الإصدارات التكنولوجية الحديثة، والرقاقات، وردود فعل المجتمع، أجرينا بعض التحسينات المهمة على سماعات EEG الرئيسية لدينا:

الإلكترونيات والاتصالات

  • بلوتوث 5.0: مما يجعلها متوافقة مع أجهزة الكومبيوتر والهواتف الحديثة.

  • هوائي مطور: معدل بيانات محسن ومجال لاسلكي أفضل، أنماط انبعاثات محسنة، وكفاءة أعلى.

  • مستشعر حركة ذو 9 محاور يعتمد على MEMS: تعزيز استقرار الحاجة ودقة المخرجات.

  • تحسين إلغاء الضوضاء المشتركة: تقليل مستويات التداخل الكهربائي والمغناطيسي. التصميم الميكانيكي وسهولة الاستخدام

  • مواد عصابة رأس محسنة: EPOC X أخف، أقوى، وأكثر راحة في الارتداء.

  • عصابة رأس قابلة للدوران: تحسين التلاؤم لأولئك الذين يعتمدون على دعم الرأس وللدراسات النوم.

  • تصميم مستشعر محسن: وحدات مستشعر مستدامة تستوعب أنسجة الاستشعار من أجل الترطيب، والتي يمكن استبدالها بسهولة.

  • مستشعرات قابلة للتعبئة: لا مزيد من المقاطعات في الدراسات. يمكن للباحثين إعادة ترطيب ألياف المستشعر الفردية بسهولة بواسطة فتح الجهة الخلفية لكل وحدة مستشعر عن طريق المحلول الملحي.

  • مستشعرات مطلية: اتصالات مستشعر مطلية بـAg/AgCl لا تأكل وتوفر إشارات أنظف.

قد جعلت هذه التحسينات EPOC X جهازًا أكثر مرونة وسهولة في الاستخدام مقارنة بأسلافه – مما يوفر راحة محسنة، وسهولة في التركيب والترطيب، وجودة إشارة محسنة حتى في البيئات الأكثر تحدياً.

على الرغم من أننا قمنا بتغيير سلسلة EPOC على مر السنين، فإن نظام تركيب المستشعر وجودة الإشارة ما زالت دون تغيير. يعني ذلك أن الباحثين الذين لديهم نماذج EPOC السابقة يمكنهم الاستمرار في التجارب طويلة الأمد باستخدام سماعات رأس مطورة دون التأثير على سلامة بيانات EEG التي جمعوها بالفعل.



EPOC X - 14 Channel Wireless EEG Headset

أعلاه: سماعة EMOTIV EPOC X EEG

تسريع الأبحاث الدماغية ونتائج الأعمال

خلال 15 عامًا، أصبحت EPOC أداة أساسية للباحثين، لتصبح أكثر سماعات EEG اللاسلكية شعبية للحصول على Insights الدماغية في العالم. في 916 مقالة خاضعة لاستعراض نظراء، تم استخدام سلسلة EPOC في 68% من الدراسات، أكثر من أي سماعة EEG لاسلكية أخرى.

ومع ذلك، فإن تأثيرها لا يعترف فقط في البحث العلمي العصبي. الشركات أيضًا تستفيد من بيانات EEG الخاصة بـ EPOC في غرفة الاجتماعات لدفع الابتكار، تحسين تجربة المستخدم، وتطوير المنتجات.

عودة EPOC للألعاب إلى المنزل

كانت جهاز EPOC الأصلي متقدمًا على وقته لتطبيقات الألعاب، لكن التكنولوجيا والوعي العام أخيرًا يلحقان الركب. اليوم، تُستخدم سلسلة EPOC للعب الألعاب الفيديو الحالية ولتطوير ألعاب BCI من البداية. صانعة البث الحي على Twitch، Perrikaryal، أثارت العديد من العناوين لإتقان العملية وللنجاح في التغلب على لعبة صعبة بشكل ملحوظ، Elden Ring، باستخدام EPOC X. يقوم الطلاب ومطوروا الألعاب المستقلون على حد سواء باستخدام سهولة ووظيفة هذا الجهاز EEG الكلاسيكي لتحقيق ألعاب "السيطرة بالعقل".

Perrikaryal playing Elden Ring using EPOC X EEG Headset

أعلاه: Perrikaryal يلعب Elden Ring باستخدام سماعة EPOC X EEG.

تشكيل مستقبل الاستكشاف العصبوسيولوجي

بينما ننظر إلى الرحلة الرائعة لـEPOC، نتوقع مستقبلًا حيث تواصل فيه أن تكون في طليعة استكشاف الأعصاب، مستكشفًا نشاطًا عصبيًا يقدم فهماً جديدًا للعقل وتطبيقات تعزز من التجربة البشرية.

مستعد لبدء أبحاث EEG لاسلكية خاصة بك؟ اشترِ EPOC X اليوم

الاحتفال بسلسلة EMOTIV EPOC لسماعات EEG اللاسلكية. من أجهزة التحكم في الألعاب إلى مغير قواعد اللعبة في تكنولوجيا الأعصاب، وقوة BCI، وجميع الإمكانيات المقبلة.

EPOCسماعة EEG المحمولة من EMOTIV ذات القنوات الأربعة عشر والصالحة للبحث عالي الجودة — أحدثت ثورة في كيفية جمع الباحثين للبيانات EEG والسياقية وملاحظتها. كانت تكنولوجيا EEG موجودة منذ عقود ولكنها كانت ضخمة، محدودة، ومكلفة. لذا، عندما قدمت EMOTIV سماعة EEG محمولة بالكامل وبدرجة بحثية وبتكلفة جزئية في سوق EEG، فقد قمنا بتعميم تقنية EEG وأدخلنا عصرًا جديدًا من أبحاث الدماغ البشري السياقية. الآن، يمكن لأي شخص أن يستكشف النشاط الكهربائي للدماغ ويلاحظ عملياته المثيرة خارج المختبر.

2024 يمثل الذكرى السنوية الخامسة عشرة لـEPOC. لقد قطعنا شوطًا طويلًا من الجهاز النموذجي الأصلي، ونحن فقط نبدأ. وبينما نحتفل بهذا الإنجاز، ننظر إلى تطور سلسلة EMOTIV EPOC ونعكس كيف حولت السماعات منظر EEG، معيدة تعريف إمكانيات أبحاث EEG السياقية.

لم تصبح EPOC أداة أساسية للبحث العلمي فقط، بل إن سهولة الوصول إليها وسهولة استخدامها جعلتها أيضًا اختيارًا شائعًا لمجموعة واسعة من التطبيقات، مثل إعادة التأهيل، واجهة الدماغ والحاسوب (BCI)، الفن، الموسيقى، الأداء الشخصي، أبحاث المستهلك، التسويق، والتعليم.

ما الذي يجعل EMOTIV EPOC مميزة؟

كانت سلسلة EPOC أول سماعة EEG محمولة توفر تغطية للفصوص الجبهية والجبهية قبل، بالإضافة إلى الفصوص الصدغية والجدارية والقذالية، مع مستشعرات موجودة على نظام 10-20 الدولي. عرض المواصفات الكاملة للجهاز

منذ إطلاق أول سماعة EPOC EEG، أكدت الدراسات المستقلة للتصديق أن الجهاز يوفر نتائج مشابهة أو أفضل مقارنة بسماعات EEG القياسية في المختبر وغيرها من الأجهزة الاستهلاكية. في الواقع، وجدت تحليل 2023 مستقل أن حوالي ربع جميع دراسات EEG اللاسلكية قد أجريت باستخدام سماعة من سلسلة EPOC منذ نشأتها.

EPOC (السلسلة 1): من نظام الألعاب إلى أداة بحث يمكن توسيعها

تم إطلاقها في عام 2009، وEPOC — المشتقة من "epoch"، الاسم العلمي لقياس زمني قياسي في جمع البيانات — كانت انطلاقة غير مسبوقة عن الأنظمة التقليدية لـEEG. تم وضعها في البداية كجهاز ألعاب بلا استخدام اليدين، مما أتاح تطبيقات BCI للألعاب الفيديو. باستخدام هذه التقنية الناشئة، يمكن للاعبين تحريك الأجسام وأداء الأفعال باستخدام أفكارهم. كانت التعبيرات الوجهية في الوقت الفعلي تعكس في صورة رمزية، وفي إحدى العروض، غيرت مشاعر اللاعب شكل وملمس بيئة اللعبة.

كانت خوارزميات الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي لـEMOTIV تتيح لـEPOC الكشف عن أنماط النشاط الدماغي المرتبطة بـ30 تعبيرًا، وعاطفة، وفعلًا مختلفًا (مقاييس الأداء لـEMOTIV). على سبيل المثال، عندما تكشف الخوارزميات عن موجة دماغية في المجموعة المرتبطة بـ"الدفع"، ترتبط تلك الموجة الدماغية بتوجيه مادي أو رقمي وسيقوم بتنفيذ فعل الدفع في اللعبة.

عند إصدارها، بيعت EPOC الآلاف من الوحدات في أنحاء العالم للاعبي الألعاب وعشاق BCI الحريصين. ومع ذلك، لم يستغرق الباحثون وقتًا طويلًا لرؤية إمكانياتها في تطبيقات أخرى. إن إمكانية نقل EPOC وجودة إشارة EEG ونقطة السعر جعلتها مرغوبة لتوسيع البحث إلى أعداد أكبر من الموضوعات أكثر مما كانت تستطيع المراقبة في المختبر سابقًا.

جعل مراقبة موجات الدماغ الخاصة بالموضوعات في بيئات مألوفة، مثل منزلهم، يشعرون براحة أكثر، مما أدى إلى تحسين جودة الإشارات. هذه القدرة أتاحت فرصًا لإجراء دراسات ERP مع الأطفال الذين وجدوا البيئة المختبرية مهددة أو غير مريحة. أكد هذا التصديق أن EPOC مقارنة جيدة مع أنظمة EEG من حيث التحقيق في ERPs الصوتية المتأخرة لدى الأطفال، مما مهد الطريق للدراسات واسعة النطاق للأطفال في المدارس والمستشفيات ومراكز الرعاية.

إن إبداع وتصميم EPOC جلب لـEMOTIV العديد من الجوائز، بما في ذلك جائزة التصميم الدولية الأسترالية، وجائزتين للتميز الهندسي من معهد المهندسين الأستراليين، وجائزة Red Dot في عام 2010.

EPOC+ (السلسلة 2): تمكين الباحثين مع EEG اللاسلكي

بينما أكدت EPOC سمعة EMOTIV في خلق تكنولوجيا EEG صالحة للبحث وسهلة الاستخدام، عززت EPOC+ مكانتها في منظومة EEG اللاسلكية. تم إصدارها في عام 2014، وأجرت EPOC+ تحسينات على EPOC الأصلية باستخدام البلوتوث 4.0 ومستشعر حركة ذو 9 محاور. أدت هذه التحسينات إلى جودة إشارة أفضل ونسبة إشارة إلى ضوضاء محسّنة، مما يجعل البيانات في الوقت نفسه تُلتقط بمعدلات عينة 128 و256 هرتز، مقارنةً بـ128 هرتز لـEPOC.

تطورت النسخة الثانية من EPOC لتطبيقات البحوث المتنامية باستمرار، مع الباحثين الذين استفادوا من التحسينات في السماعة ونقطة السعر لإجراء الأبحاث بجزء من تكلفة أنظمة EEG البحثية التقليدية. يمكن للباحثين الآن الوصول إلى البيانات الدماغية السياقية، مما يؤدي إلى Insights أفضل في العقل البشري والسلوك أكثر مما كان ممكنًا من قبل.

يُستخدم EPOC+ أيضًا في جميع أنحاء العالم في تطبيقات متنوعة، من التحكم في الأطراف والكرسي المتحرك الروبوتية، إلى المصادقة على المستخدم في أنظمة الأمان، وتحديد الحالات العاطفية.

في عام 2013، تم الاعتراف بـEPOC+ لتصميمها المريح وسهلة الاستخدام وحازت على جائزة Red Dot للتصميم في فئة تصميم المنتج.

EPOC X (السلسلة 3): عقد من الابتكار في EEG اللاسلكي

استفادةً من الإصدارات التكنولوجية الحديثة، والرقاقات، وردود فعل المجتمع، أجرينا بعض التحسينات المهمة على سماعات EEG الرئيسية لدينا:

الإلكترونيات والاتصالات

  • بلوتوث 5.0: مما يجعلها متوافقة مع أجهزة الكومبيوتر والهواتف الحديثة.

  • هوائي مطور: معدل بيانات محسن ومجال لاسلكي أفضل، أنماط انبعاثات محسنة، وكفاءة أعلى.

  • مستشعر حركة ذو 9 محاور يعتمد على MEMS: تعزيز استقرار الحاجة ودقة المخرجات.

  • تحسين إلغاء الضوضاء المشتركة: تقليل مستويات التداخل الكهربائي والمغناطيسي. التصميم الميكانيكي وسهولة الاستخدام

  • مواد عصابة رأس محسنة: EPOC X أخف، أقوى، وأكثر راحة في الارتداء.

  • عصابة رأس قابلة للدوران: تحسين التلاؤم لأولئك الذين يعتمدون على دعم الرأس وللدراسات النوم.

  • تصميم مستشعر محسن: وحدات مستشعر مستدامة تستوعب أنسجة الاستشعار من أجل الترطيب، والتي يمكن استبدالها بسهولة.

  • مستشعرات قابلة للتعبئة: لا مزيد من المقاطعات في الدراسات. يمكن للباحثين إعادة ترطيب ألياف المستشعر الفردية بسهولة بواسطة فتح الجهة الخلفية لكل وحدة مستشعر عن طريق المحلول الملحي.

  • مستشعرات مطلية: اتصالات مستشعر مطلية بـAg/AgCl لا تأكل وتوفر إشارات أنظف.

قد جعلت هذه التحسينات EPOC X جهازًا أكثر مرونة وسهولة في الاستخدام مقارنة بأسلافه – مما يوفر راحة محسنة، وسهولة في التركيب والترطيب، وجودة إشارة محسنة حتى في البيئات الأكثر تحدياً.

على الرغم من أننا قمنا بتغيير سلسلة EPOC على مر السنين، فإن نظام تركيب المستشعر وجودة الإشارة ما زالت دون تغيير. يعني ذلك أن الباحثين الذين لديهم نماذج EPOC السابقة يمكنهم الاستمرار في التجارب طويلة الأمد باستخدام سماعات رأس مطورة دون التأثير على سلامة بيانات EEG التي جمعوها بالفعل.



EPOC X - 14 Channel Wireless EEG Headset

أعلاه: سماعة EMOTIV EPOC X EEG

تسريع الأبحاث الدماغية ونتائج الأعمال

خلال 15 عامًا، أصبحت EPOC أداة أساسية للباحثين، لتصبح أكثر سماعات EEG اللاسلكية شعبية للحصول على Insights الدماغية في العالم. في 916 مقالة خاضعة لاستعراض نظراء، تم استخدام سلسلة EPOC في 68% من الدراسات، أكثر من أي سماعة EEG لاسلكية أخرى.

ومع ذلك، فإن تأثيرها لا يعترف فقط في البحث العلمي العصبي. الشركات أيضًا تستفيد من بيانات EEG الخاصة بـ EPOC في غرفة الاجتماعات لدفع الابتكار، تحسين تجربة المستخدم، وتطوير المنتجات.

عودة EPOC للألعاب إلى المنزل

كانت جهاز EPOC الأصلي متقدمًا على وقته لتطبيقات الألعاب، لكن التكنولوجيا والوعي العام أخيرًا يلحقان الركب. اليوم، تُستخدم سلسلة EPOC للعب الألعاب الفيديو الحالية ولتطوير ألعاب BCI من البداية. صانعة البث الحي على Twitch، Perrikaryal، أثارت العديد من العناوين لإتقان العملية وللنجاح في التغلب على لعبة صعبة بشكل ملحوظ، Elden Ring، باستخدام EPOC X. يقوم الطلاب ومطوروا الألعاب المستقلون على حد سواء باستخدام سهولة ووظيفة هذا الجهاز EEG الكلاسيكي لتحقيق ألعاب "السيطرة بالعقل".

Perrikaryal playing Elden Ring using EPOC X EEG Headset

أعلاه: Perrikaryal يلعب Elden Ring باستخدام سماعة EPOC X EEG.

تشكيل مستقبل الاستكشاف العصبوسيولوجي

بينما ننظر إلى الرحلة الرائعة لـEPOC، نتوقع مستقبلًا حيث تواصل فيه أن تكون في طليعة استكشاف الأعصاب، مستكشفًا نشاطًا عصبيًا يقدم فهماً جديدًا للعقل وتطبيقات تعزز من التجربة البشرية.

مستعد لبدء أبحاث EEG لاسلكية خاصة بك؟ اشترِ EPOC X اليوم