كيف يمكن لجهاز EEG المحمول أن يمنع القيادة المشتتة
هايدي دوران
10/04/2024
شارك:
السياقة الآمنة هي مسألة هامة لكل شخص. لقد جلبت التكنولوجيا الحديثة لنا سيارات ذاتية القيادة على أمل أن يقلل ذلك من الحوادث الناتجة عن الأخطاء البشرية. كما قدمت ميزات تهدف إلى جعل القيادة أكثر أمانًا وأكثر متعة. تشمل هذه الميزات شاشات عرض عبر الزجاج الأمامي وأنظمة الفرملة التلقائية، على سبيل المثال لا الحصر.
منذ عام 2010، انخفضت وفيات حركة المرور في جميع أنحاء العالم بنسبة 5%. ومع ذلك، لا يزال 1.19 مليون شخص يموتون في حوادث السيارات كل عام. بالإضافة إلى ذلك، تعرض حوادث السيارات حتى 50 مليون شخص للإصابة سنويًا.
لا يهم مدى تطور نظام السيارة، فإن الدماغ البشري هو أقوى حاسوب. فهم الإلهاء المعرفي يلعب دورًا حاسمًا في ضمان السلامة على الطريق.
لماذا الإلهاء قاتل
لقد خدع البشر أنفسهم للاعتقاد بأنه يمكننا القيام بعدة مهام في وقت واحد. تثبت الدراسات أن الدماغ البشري لا يمكنه القيام بمهام متعددة بفاعلية دون انخفاض كبير في السرعة والدقة.
التحدث على الهاتف المحمول أو نظام المعلومات والترفيه أثناء القيادة أمر شائع في مجتمع اليوم. ومع ذلك، يمكن أن يكون هذا خطيرًا لأنه يصرف انتباهك عن الطريق.
تحاول قوانين القيادة المشتتة تحسين سلامة السائقين. يقوم المهندسون بتصميم السيارات لتكون أسهل في الاستخدام بدون استخدام اليدين لتقليل الانحرافات. ومع ذلك، الحوادث التي يتسبب فيها سائقون مشتتون لا تزال تؤدي إلى تسع وفيات يوميًا في الولايات المتحدة.
قد يبدو إرسال رسالة نصية سريعة فوريًا، ولكن صرف انتباهك عن الطريق لأي سبب يمكن أن يكون قاتلًا. تقدر مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها أن إرسال الرسائل النصية أثناء القيادة بسرعة 55 ميل في الساعة يشبه القيادة عبر ملعب كرة قدم وعينيك مغلقتين. يمكن أن يحدث القيادة المشتتة لأسباب عديدة، مثل التعب، أو الإحباط، أو استخدام المخدرات أو الكحول.
سماعات EEG اللاسلكية يمكن أن تكشف عن الانحرافات أثناء القيادة، مما يساعد على منع الحوادث في الوقت الحقيقي. في عام 2013، اختبر نادي السيارات الملكي للسيارات في أستراليا الغربية هذه النظرية من خلال بناء سيارته الخاصة المزودة بـ EEG.
السيارة المدعومة بالاهتمام تختبر القيادة المشتتة. المصدر: RAC
السيارات المدعومة بالاهتمام
كما يظهر مثال CDC، لا يمكن لعقولنا معالجة المعلومات العاجلة بشكل واع عندما نكون مشغولين. اكتشف RAC في أستراليا الغربية أن 20% من السائقين الأستراليين الذين تعرضوا لحوادث كانوا ينظرون إلى الشيء الذي اصطدموا به. ومع ذلك، لم يتمكنوا من فهم ما كان يحدث بسبب الانحراف المعرفي.
“الدماغ هو في الأساس آلة للتركيز”، أوضح جيفري ماكيلار، المؤسس المشارك ورئيس التكنولوجيا في EMOTIV. يجب أن يكون الجزء الأمامي من الدماغ نشطًا ومشاركًا كثيرًا في القيادة لأن الدماغ اللاواعي لا يعرف أن القيادة خارج المسار ستسبب مشكلة.”
الفكرة: ماذا لو كانت سيارتك تستطيع أن تشعر عندما تكون مشتتًا وتبطئ؟ عملت RAC مع EMOTIV لت عديل هيونداي i40 التي يمكن أن تفعل ذلك بالضبط. تم تركيب السائقين بم سماعة EEG بسلسلة EPOC ذات 14 قناة تتواصل مع السيارة. كانت أداء الدماغ يؤثر مباشرة على سرعة السيارة.
بعد أخذ قياسات مرجعية لحالات دماغية مختلفة بما في ذلك فتح/إغلاق العيون، معدلات النظر، "الزوم"، إلخ، تم برمجة سيارة EEG لتبطئ عندما كان الشخص مشتتًا. كما استجابت السيارة عندما حول السائق رأسه بعيدًا عن الطريق، كما تشير الجيروسكوب المدمج في EPOC.
أخذت RAC السيارة "المدعومة بالاهتمام" في رحلة على الطريق لإثبات أن عدم الانتباه يؤثر على الجميع. تم متابعة رحلة الطريق بسلسلة من التجارب المغلقة لاستكشاف مشكلة الانحراف المعرفي بشكل أعمق، خاصة على فترات طويلة من الطريق. بينما لم يتم إنتاج السيارة المعدلة بشكل جماعي، فقد ساهمت في زيادة الوعي العام حول مدى سهولة انشغالنا خلف عجلة القيادة.
لم يفت منتجي السيارات اهتمام نظام العقل إلى السيارة الذكي. في عام 2018، كشفت نيسان عن نموذج أولي لنظام B2V يمكنه التكيف مع تفضيلات المستخدم والاستجابة بسرعة في حالات الطوارئ.
"من خلال توقع الحركة المقصودة، يمكن للأنظمة أن تتفاعل (مثل تدوير عجلة القيادة أو إبطاء السيارة) 0.2 إلى 0.5 ثانية أسرع من متوسط زمن استجابة الإنسان، مما يحسن أوقات الاستجابة بينما لا يكون ملحوظًا للسائق"، أوضحت نيسان.
تنبيهات في الوقت الحقيقي يمكن أن تنبه السائقين من التعب قبل أن يشعروا بالتعب الكافي للقيادة.
تنبيهات النعاس
الشعور بالنعاس أكثر وضوحًا للعقل الواعي من عدم الانتباه. بحلول الوقت الذي يبدأ فيه السائق بالتثاؤب أو إيماء رأسه، فإن خطره على نفسه وعلى الآخرين يكون بالفعل وشيكًا. لهذا السبب يقوم الباحثون باستكشاف استخدام EEG اللاسلكية للتنبؤ بالقيادة المتعبة قبل أن يكون الوقت قد فات.
إذا تم تنفيذ نظام كشف النعاس هذا في نظام تشغيل السيارة، فقد يتم تنبيه السائق عند أول علامة على النقص المعرفي. قد يكون هذا المفهوم مفيدًا أيضًا للانحراف بشكل عام.
أنشأت دراسة جامعية إطار عمل برمجي واستخدمت سماعة EPOC للكشف عن تشتت الانتباه أثناء المحاضرات. تم إرسال تنبيهات نصية اهتزازية إلى هواتف الطلاب عندما انخفض مستوى اليقظة، مما سمح لـ 75% من المشاركين باستعادة التركيز والحفاظ عليه.
يمكن تحديد نعاس الشخص من خلال عدة إشارات بصرية، مثل إيماءة الرأس، وإغلاق العيون، والتثاؤب. استخدمت دراسة أجراها لي وزملاؤه من جامعة بوك ينج الوطنية بيانات الفيديو وEEG لمراقبة حالات الدماغ اليقظة والتغيرات وحركات الرأس. وأبلغوا عن دقة الكشف بنسبة 96.24% عندما تم مراقبة "المؤشرات النعسة" بشكل "طفيف".
مع أخذ هذه الفكرة إلى أبعد من ذلك، صممت دراسة عام 2017 وتنفيذها خوارزمية استقصاء لقياس أعماق مختلفة من النعاس. الهدف هو اكتشاف النعاس مبكرًا في الوقت الحقيقي لمنع حدوثه بشكل خطير أثناء القيادة. تم استخدام EMOTIV EPOC لقياس نشاط الدماغ خلال التجربة. أفاد المؤلفون بمعدل نجاح 82% في فصل مراحل النعاس واليقظة.
يتم قياس EEG جنبًا إلى جنب مع الإشارات البصرية مثل التثاؤب لتحديد فقدان اليقظة لدى الشخص أثناء القيادة. المصدر: لي وزملاؤه، 2015
ابق هادئًا واستمر في القيادة
تهدف الأمم المتحدة إلى تقليل وفيات وإصابات حركة المرور على الطرق إلى النصف بحلول عام 2030. يمكن للعلماء والمهندسين تعلم كيفية تفكير السائقين المشتتين وتصميم المركبات للمساعدة. هذا ممكن بسبب سعر ومدى توفر أجهزة EEG اللاسلكية المحمولة.
يستخدم الباحثون EEG المحمولة لدراسة القيادة المشتتة من الذهن إلى اكتشاف النعاس، لمنع الحوادث على الطريق.
المراجع
1إصابات حركة المرور. (2023، 13 ديسمبر). منظمة الصحة العالمية: WHO. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries
2مادور، كيفن ب. وأنتوني د. واغنر. (2019، 1 أبريل). التكاليف المتعددة للتعدد المهام. PubMed Central (PMC). www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7075496
3القيادة المشتتة. (2023). NHTSA. https://www.nhtsa.gov/risky-driving/distracted-driving
4القيادة المشتتة | سلامة النقل | مركز الإصابات | CDC. (بدون تاريخ). https://www.cdc.gov/distracted-driving/about/
5ستينسون، ل. (2013، 8 نوفمبر). هذه السيارة تشعر عندما لا تركز وتبطئ. WIRED. https://www.wired.com/2013/11/this-car-slows-down-when-youre-not-paying-attention/
6RAC WA. (2013، 17 نوفمبر). إعلان رحلة الطريق المدعوم من RAC [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/D8WHS0T4N08
7CNET Cars. (2018، 8 يناير). CES 2018: يمكن لتقنية العقل إلى السيارة في نيسان قراءة ذهنك بطريقة ما [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/pEthcB-P5Qw
8من العقل إلى السيارة | الابتكار |. (بدون تاريخ). نيسان العالمية. https://www.nissan-global.com/EN/INNOVATION/TECHNOLOGY/ARCHIVE/B2V/
9تشاريثا، س.، كاروناندا، أ.، و فيليب، ج. (2017). إطار عمل لنموذج استعادة الانتباه. مجلة العلوم التطبيقية والفيزيائية، 3(2). https://doi.org/10.20474/japs-3.2.1
10لي، ج.، و تشونغ، و. (2015). نظام سماعة EEG الواعي بالسياق للكشف المبكر عن نعاس السائق. المستشعرات، 15(8)، 20873–20893. https://doi.org/10.3390/s150820873
11شين، ج.، لي، ب.، و شي، إكس. (2017). الكشف في الوقت الحقيقي عن نعاس الإنسان عبر واجهة دماغ-آلة محمولة. المجلة المفتوحة للعلوم التطبيقية، 07(03)، 98–113. https://doi.org/10.4236/ojapps.2017.73009
12مع وجود 1.3 مليون حالة وفاة سنوية على الطرق، ترغب الأمم المتحدة في تقليل العدد للنصف بحلول عام 2030.
(2021، 6 ديسمبر). أخبار الأمم المتحدة. تم استرجاعه بتاريخ 27 مارس 2024، https://news.un.org/en/story/2021/12/1107152
السياقة الآمنة هي مسألة هامة لكل شخص. لقد جلبت التكنولوجيا الحديثة لنا سيارات ذاتية القيادة على أمل أن يقلل ذلك من الحوادث الناتجة عن الأخطاء البشرية. كما قدمت ميزات تهدف إلى جعل القيادة أكثر أمانًا وأكثر متعة. تشمل هذه الميزات شاشات عرض عبر الزجاج الأمامي وأنظمة الفرملة التلقائية، على سبيل المثال لا الحصر.
منذ عام 2010، انخفضت وفيات حركة المرور في جميع أنحاء العالم بنسبة 5%. ومع ذلك، لا يزال 1.19 مليون شخص يموتون في حوادث السيارات كل عام. بالإضافة إلى ذلك، تعرض حوادث السيارات حتى 50 مليون شخص للإصابة سنويًا.
لا يهم مدى تطور نظام السيارة، فإن الدماغ البشري هو أقوى حاسوب. فهم الإلهاء المعرفي يلعب دورًا حاسمًا في ضمان السلامة على الطريق.
لماذا الإلهاء قاتل
لقد خدع البشر أنفسهم للاعتقاد بأنه يمكننا القيام بعدة مهام في وقت واحد. تثبت الدراسات أن الدماغ البشري لا يمكنه القيام بمهام متعددة بفاعلية دون انخفاض كبير في السرعة والدقة.
التحدث على الهاتف المحمول أو نظام المعلومات والترفيه أثناء القيادة أمر شائع في مجتمع اليوم. ومع ذلك، يمكن أن يكون هذا خطيرًا لأنه يصرف انتباهك عن الطريق.
تحاول قوانين القيادة المشتتة تحسين سلامة السائقين. يقوم المهندسون بتصميم السيارات لتكون أسهل في الاستخدام بدون استخدام اليدين لتقليل الانحرافات. ومع ذلك، الحوادث التي يتسبب فيها سائقون مشتتون لا تزال تؤدي إلى تسع وفيات يوميًا في الولايات المتحدة.
قد يبدو إرسال رسالة نصية سريعة فوريًا، ولكن صرف انتباهك عن الطريق لأي سبب يمكن أن يكون قاتلًا. تقدر مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها أن إرسال الرسائل النصية أثناء القيادة بسرعة 55 ميل في الساعة يشبه القيادة عبر ملعب كرة قدم وعينيك مغلقتين. يمكن أن يحدث القيادة المشتتة لأسباب عديدة، مثل التعب، أو الإحباط، أو استخدام المخدرات أو الكحول.
سماعات EEG اللاسلكية يمكن أن تكشف عن الانحرافات أثناء القيادة، مما يساعد على منع الحوادث في الوقت الحقيقي. في عام 2013، اختبر نادي السيارات الملكي للسيارات في أستراليا الغربية هذه النظرية من خلال بناء سيارته الخاصة المزودة بـ EEG.
السيارة المدعومة بالاهتمام تختبر القيادة المشتتة. المصدر: RAC
السيارات المدعومة بالاهتمام
كما يظهر مثال CDC، لا يمكن لعقولنا معالجة المعلومات العاجلة بشكل واع عندما نكون مشغولين. اكتشف RAC في أستراليا الغربية أن 20% من السائقين الأستراليين الذين تعرضوا لحوادث كانوا ينظرون إلى الشيء الذي اصطدموا به. ومع ذلك، لم يتمكنوا من فهم ما كان يحدث بسبب الانحراف المعرفي.
“الدماغ هو في الأساس آلة للتركيز”، أوضح جيفري ماكيلار، المؤسس المشارك ورئيس التكنولوجيا في EMOTIV. يجب أن يكون الجزء الأمامي من الدماغ نشطًا ومشاركًا كثيرًا في القيادة لأن الدماغ اللاواعي لا يعرف أن القيادة خارج المسار ستسبب مشكلة.”
الفكرة: ماذا لو كانت سيارتك تستطيع أن تشعر عندما تكون مشتتًا وتبطئ؟ عملت RAC مع EMOTIV لت عديل هيونداي i40 التي يمكن أن تفعل ذلك بالضبط. تم تركيب السائقين بم سماعة EEG بسلسلة EPOC ذات 14 قناة تتواصل مع السيارة. كانت أداء الدماغ يؤثر مباشرة على سرعة السيارة.
بعد أخذ قياسات مرجعية لحالات دماغية مختلفة بما في ذلك فتح/إغلاق العيون، معدلات النظر، "الزوم"، إلخ، تم برمجة سيارة EEG لتبطئ عندما كان الشخص مشتتًا. كما استجابت السيارة عندما حول السائق رأسه بعيدًا عن الطريق، كما تشير الجيروسكوب المدمج في EPOC.
أخذت RAC السيارة "المدعومة بالاهتمام" في رحلة على الطريق لإثبات أن عدم الانتباه يؤثر على الجميع. تم متابعة رحلة الطريق بسلسلة من التجارب المغلقة لاستكشاف مشكلة الانحراف المعرفي بشكل أعمق، خاصة على فترات طويلة من الطريق. بينما لم يتم إنتاج السيارة المعدلة بشكل جماعي، فقد ساهمت في زيادة الوعي العام حول مدى سهولة انشغالنا خلف عجلة القيادة.
لم يفت منتجي السيارات اهتمام نظام العقل إلى السيارة الذكي. في عام 2018، كشفت نيسان عن نموذج أولي لنظام B2V يمكنه التكيف مع تفضيلات المستخدم والاستجابة بسرعة في حالات الطوارئ.
"من خلال توقع الحركة المقصودة، يمكن للأنظمة أن تتفاعل (مثل تدوير عجلة القيادة أو إبطاء السيارة) 0.2 إلى 0.5 ثانية أسرع من متوسط زمن استجابة الإنسان، مما يحسن أوقات الاستجابة بينما لا يكون ملحوظًا للسائق"، أوضحت نيسان.
تنبيهات في الوقت الحقيقي يمكن أن تنبه السائقين من التعب قبل أن يشعروا بالتعب الكافي للقيادة.
تنبيهات النعاس
الشعور بالنعاس أكثر وضوحًا للعقل الواعي من عدم الانتباه. بحلول الوقت الذي يبدأ فيه السائق بالتثاؤب أو إيماء رأسه، فإن خطره على نفسه وعلى الآخرين يكون بالفعل وشيكًا. لهذا السبب يقوم الباحثون باستكشاف استخدام EEG اللاسلكية للتنبؤ بالقيادة المتعبة قبل أن يكون الوقت قد فات.
إذا تم تنفيذ نظام كشف النعاس هذا في نظام تشغيل السيارة، فقد يتم تنبيه السائق عند أول علامة على النقص المعرفي. قد يكون هذا المفهوم مفيدًا أيضًا للانحراف بشكل عام.
أنشأت دراسة جامعية إطار عمل برمجي واستخدمت سماعة EPOC للكشف عن تشتت الانتباه أثناء المحاضرات. تم إرسال تنبيهات نصية اهتزازية إلى هواتف الطلاب عندما انخفض مستوى اليقظة، مما سمح لـ 75% من المشاركين باستعادة التركيز والحفاظ عليه.
يمكن تحديد نعاس الشخص من خلال عدة إشارات بصرية، مثل إيماءة الرأس، وإغلاق العيون، والتثاؤب. استخدمت دراسة أجراها لي وزملاؤه من جامعة بوك ينج الوطنية بيانات الفيديو وEEG لمراقبة حالات الدماغ اليقظة والتغيرات وحركات الرأس. وأبلغوا عن دقة الكشف بنسبة 96.24% عندما تم مراقبة "المؤشرات النعسة" بشكل "طفيف".
مع أخذ هذه الفكرة إلى أبعد من ذلك، صممت دراسة عام 2017 وتنفيذها خوارزمية استقصاء لقياس أعماق مختلفة من النعاس. الهدف هو اكتشاف النعاس مبكرًا في الوقت الحقيقي لمنع حدوثه بشكل خطير أثناء القيادة. تم استخدام EMOTIV EPOC لقياس نشاط الدماغ خلال التجربة. أفاد المؤلفون بمعدل نجاح 82% في فصل مراحل النعاس واليقظة.
يتم قياس EEG جنبًا إلى جنب مع الإشارات البصرية مثل التثاؤب لتحديد فقدان اليقظة لدى الشخص أثناء القيادة. المصدر: لي وزملاؤه، 2015
ابق هادئًا واستمر في القيادة
تهدف الأمم المتحدة إلى تقليل وفيات وإصابات حركة المرور على الطرق إلى النصف بحلول عام 2030. يمكن للعلماء والمهندسين تعلم كيفية تفكير السائقين المشتتين وتصميم المركبات للمساعدة. هذا ممكن بسبب سعر ومدى توفر أجهزة EEG اللاسلكية المحمولة.
يستخدم الباحثون EEG المحمولة لدراسة القيادة المشتتة من الذهن إلى اكتشاف النعاس، لمنع الحوادث على الطريق.
المراجع
1إصابات حركة المرور. (2023، 13 ديسمبر). منظمة الصحة العالمية: WHO. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries
2مادور، كيفن ب. وأنتوني د. واغنر. (2019، 1 أبريل). التكاليف المتعددة للتعدد المهام. PubMed Central (PMC). www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7075496
3القيادة المشتتة. (2023). NHTSA. https://www.nhtsa.gov/risky-driving/distracted-driving
4القيادة المشتتة | سلامة النقل | مركز الإصابات | CDC. (بدون تاريخ). https://www.cdc.gov/distracted-driving/about/
5ستينسون، ل. (2013، 8 نوفمبر). هذه السيارة تشعر عندما لا تركز وتبطئ. WIRED. https://www.wired.com/2013/11/this-car-slows-down-when-youre-not-paying-attention/
6RAC WA. (2013، 17 نوفمبر). إعلان رحلة الطريق المدعوم من RAC [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/D8WHS0T4N08
7CNET Cars. (2018، 8 يناير). CES 2018: يمكن لتقنية العقل إلى السيارة في نيسان قراءة ذهنك بطريقة ما [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/pEthcB-P5Qw
8من العقل إلى السيارة | الابتكار |. (بدون تاريخ). نيسان العالمية. https://www.nissan-global.com/EN/INNOVATION/TECHNOLOGY/ARCHIVE/B2V/
9تشاريثا، س.، كاروناندا، أ.، و فيليب، ج. (2017). إطار عمل لنموذج استعادة الانتباه. مجلة العلوم التطبيقية والفيزيائية، 3(2). https://doi.org/10.20474/japs-3.2.1
10لي، ج.، و تشونغ، و. (2015). نظام سماعة EEG الواعي بالسياق للكشف المبكر عن نعاس السائق. المستشعرات، 15(8)، 20873–20893. https://doi.org/10.3390/s150820873
11شين، ج.، لي، ب.، و شي، إكس. (2017). الكشف في الوقت الحقيقي عن نعاس الإنسان عبر واجهة دماغ-آلة محمولة. المجلة المفتوحة للعلوم التطبيقية، 07(03)، 98–113. https://doi.org/10.4236/ojapps.2017.73009
12مع وجود 1.3 مليون حالة وفاة سنوية على الطرق، ترغب الأمم المتحدة في تقليل العدد للنصف بحلول عام 2030.
(2021، 6 ديسمبر). أخبار الأمم المتحدة. تم استرجاعه بتاريخ 27 مارس 2024، https://news.un.org/en/story/2021/12/1107152
السياقة الآمنة هي مسألة هامة لكل شخص. لقد جلبت التكنولوجيا الحديثة لنا سيارات ذاتية القيادة على أمل أن يقلل ذلك من الحوادث الناتجة عن الأخطاء البشرية. كما قدمت ميزات تهدف إلى جعل القيادة أكثر أمانًا وأكثر متعة. تشمل هذه الميزات شاشات عرض عبر الزجاج الأمامي وأنظمة الفرملة التلقائية، على سبيل المثال لا الحصر.
منذ عام 2010، انخفضت وفيات حركة المرور في جميع أنحاء العالم بنسبة 5%. ومع ذلك، لا يزال 1.19 مليون شخص يموتون في حوادث السيارات كل عام. بالإضافة إلى ذلك، تعرض حوادث السيارات حتى 50 مليون شخص للإصابة سنويًا.
لا يهم مدى تطور نظام السيارة، فإن الدماغ البشري هو أقوى حاسوب. فهم الإلهاء المعرفي يلعب دورًا حاسمًا في ضمان السلامة على الطريق.
لماذا الإلهاء قاتل
لقد خدع البشر أنفسهم للاعتقاد بأنه يمكننا القيام بعدة مهام في وقت واحد. تثبت الدراسات أن الدماغ البشري لا يمكنه القيام بمهام متعددة بفاعلية دون انخفاض كبير في السرعة والدقة.
التحدث على الهاتف المحمول أو نظام المعلومات والترفيه أثناء القيادة أمر شائع في مجتمع اليوم. ومع ذلك، يمكن أن يكون هذا خطيرًا لأنه يصرف انتباهك عن الطريق.
تحاول قوانين القيادة المشتتة تحسين سلامة السائقين. يقوم المهندسون بتصميم السيارات لتكون أسهل في الاستخدام بدون استخدام اليدين لتقليل الانحرافات. ومع ذلك، الحوادث التي يتسبب فيها سائقون مشتتون لا تزال تؤدي إلى تسع وفيات يوميًا في الولايات المتحدة.
قد يبدو إرسال رسالة نصية سريعة فوريًا، ولكن صرف انتباهك عن الطريق لأي سبب يمكن أن يكون قاتلًا. تقدر مراكز السيطرة على الأمراض والوقاية منها أن إرسال الرسائل النصية أثناء القيادة بسرعة 55 ميل في الساعة يشبه القيادة عبر ملعب كرة قدم وعينيك مغلقتين. يمكن أن يحدث القيادة المشتتة لأسباب عديدة، مثل التعب، أو الإحباط، أو استخدام المخدرات أو الكحول.
سماعات EEG اللاسلكية يمكن أن تكشف عن الانحرافات أثناء القيادة، مما يساعد على منع الحوادث في الوقت الحقيقي. في عام 2013، اختبر نادي السيارات الملكي للسيارات في أستراليا الغربية هذه النظرية من خلال بناء سيارته الخاصة المزودة بـ EEG.
السيارة المدعومة بالاهتمام تختبر القيادة المشتتة. المصدر: RAC
السيارات المدعومة بالاهتمام
كما يظهر مثال CDC، لا يمكن لعقولنا معالجة المعلومات العاجلة بشكل واع عندما نكون مشغولين. اكتشف RAC في أستراليا الغربية أن 20% من السائقين الأستراليين الذين تعرضوا لحوادث كانوا ينظرون إلى الشيء الذي اصطدموا به. ومع ذلك، لم يتمكنوا من فهم ما كان يحدث بسبب الانحراف المعرفي.
“الدماغ هو في الأساس آلة للتركيز”، أوضح جيفري ماكيلار، المؤسس المشارك ورئيس التكنولوجيا في EMOTIV. يجب أن يكون الجزء الأمامي من الدماغ نشطًا ومشاركًا كثيرًا في القيادة لأن الدماغ اللاواعي لا يعرف أن القيادة خارج المسار ستسبب مشكلة.”
الفكرة: ماذا لو كانت سيارتك تستطيع أن تشعر عندما تكون مشتتًا وتبطئ؟ عملت RAC مع EMOTIV لت عديل هيونداي i40 التي يمكن أن تفعل ذلك بالضبط. تم تركيب السائقين بم سماعة EEG بسلسلة EPOC ذات 14 قناة تتواصل مع السيارة. كانت أداء الدماغ يؤثر مباشرة على سرعة السيارة.
بعد أخذ قياسات مرجعية لحالات دماغية مختلفة بما في ذلك فتح/إغلاق العيون، معدلات النظر، "الزوم"، إلخ، تم برمجة سيارة EEG لتبطئ عندما كان الشخص مشتتًا. كما استجابت السيارة عندما حول السائق رأسه بعيدًا عن الطريق، كما تشير الجيروسكوب المدمج في EPOC.
أخذت RAC السيارة "المدعومة بالاهتمام" في رحلة على الطريق لإثبات أن عدم الانتباه يؤثر على الجميع. تم متابعة رحلة الطريق بسلسلة من التجارب المغلقة لاستكشاف مشكلة الانحراف المعرفي بشكل أعمق، خاصة على فترات طويلة من الطريق. بينما لم يتم إنتاج السيارة المعدلة بشكل جماعي، فقد ساهمت في زيادة الوعي العام حول مدى سهولة انشغالنا خلف عجلة القيادة.
لم يفت منتجي السيارات اهتمام نظام العقل إلى السيارة الذكي. في عام 2018، كشفت نيسان عن نموذج أولي لنظام B2V يمكنه التكيف مع تفضيلات المستخدم والاستجابة بسرعة في حالات الطوارئ.
"من خلال توقع الحركة المقصودة، يمكن للأنظمة أن تتفاعل (مثل تدوير عجلة القيادة أو إبطاء السيارة) 0.2 إلى 0.5 ثانية أسرع من متوسط زمن استجابة الإنسان، مما يحسن أوقات الاستجابة بينما لا يكون ملحوظًا للسائق"، أوضحت نيسان.
تنبيهات في الوقت الحقيقي يمكن أن تنبه السائقين من التعب قبل أن يشعروا بالتعب الكافي للقيادة.
تنبيهات النعاس
الشعور بالنعاس أكثر وضوحًا للعقل الواعي من عدم الانتباه. بحلول الوقت الذي يبدأ فيه السائق بالتثاؤب أو إيماء رأسه، فإن خطره على نفسه وعلى الآخرين يكون بالفعل وشيكًا. لهذا السبب يقوم الباحثون باستكشاف استخدام EEG اللاسلكية للتنبؤ بالقيادة المتعبة قبل أن يكون الوقت قد فات.
إذا تم تنفيذ نظام كشف النعاس هذا في نظام تشغيل السيارة، فقد يتم تنبيه السائق عند أول علامة على النقص المعرفي. قد يكون هذا المفهوم مفيدًا أيضًا للانحراف بشكل عام.
أنشأت دراسة جامعية إطار عمل برمجي واستخدمت سماعة EPOC للكشف عن تشتت الانتباه أثناء المحاضرات. تم إرسال تنبيهات نصية اهتزازية إلى هواتف الطلاب عندما انخفض مستوى اليقظة، مما سمح لـ 75% من المشاركين باستعادة التركيز والحفاظ عليه.
يمكن تحديد نعاس الشخص من خلال عدة إشارات بصرية، مثل إيماءة الرأس، وإغلاق العيون، والتثاؤب. استخدمت دراسة أجراها لي وزملاؤه من جامعة بوك ينج الوطنية بيانات الفيديو وEEG لمراقبة حالات الدماغ اليقظة والتغيرات وحركات الرأس. وأبلغوا عن دقة الكشف بنسبة 96.24% عندما تم مراقبة "المؤشرات النعسة" بشكل "طفيف".
مع أخذ هذه الفكرة إلى أبعد من ذلك، صممت دراسة عام 2017 وتنفيذها خوارزمية استقصاء لقياس أعماق مختلفة من النعاس. الهدف هو اكتشاف النعاس مبكرًا في الوقت الحقيقي لمنع حدوثه بشكل خطير أثناء القيادة. تم استخدام EMOTIV EPOC لقياس نشاط الدماغ خلال التجربة. أفاد المؤلفون بمعدل نجاح 82% في فصل مراحل النعاس واليقظة.
يتم قياس EEG جنبًا إلى جنب مع الإشارات البصرية مثل التثاؤب لتحديد فقدان اليقظة لدى الشخص أثناء القيادة. المصدر: لي وزملاؤه، 2015
ابق هادئًا واستمر في القيادة
تهدف الأمم المتحدة إلى تقليل وفيات وإصابات حركة المرور على الطرق إلى النصف بحلول عام 2030. يمكن للعلماء والمهندسين تعلم كيفية تفكير السائقين المشتتين وتصميم المركبات للمساعدة. هذا ممكن بسبب سعر ومدى توفر أجهزة EEG اللاسلكية المحمولة.
يستخدم الباحثون EEG المحمولة لدراسة القيادة المشتتة من الذهن إلى اكتشاف النعاس، لمنع الحوادث على الطريق.
المراجع
1إصابات حركة المرور. (2023، 13 ديسمبر). منظمة الصحة العالمية: WHO. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries
2مادور، كيفن ب. وأنتوني د. واغنر. (2019، 1 أبريل). التكاليف المتعددة للتعدد المهام. PubMed Central (PMC). www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7075496
3القيادة المشتتة. (2023). NHTSA. https://www.nhtsa.gov/risky-driving/distracted-driving
4القيادة المشتتة | سلامة النقل | مركز الإصابات | CDC. (بدون تاريخ). https://www.cdc.gov/distracted-driving/about/
5ستينسون، ل. (2013، 8 نوفمبر). هذه السيارة تشعر عندما لا تركز وتبطئ. WIRED. https://www.wired.com/2013/11/this-car-slows-down-when-youre-not-paying-attention/
6RAC WA. (2013، 17 نوفمبر). إعلان رحلة الطريق المدعوم من RAC [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/D8WHS0T4N08
7CNET Cars. (2018، 8 يناير). CES 2018: يمكن لتقنية العقل إلى السيارة في نيسان قراءة ذهنك بطريقة ما [فيديو]. يوتيوب. https://youtu.be/pEthcB-P5Qw
8من العقل إلى السيارة | الابتكار |. (بدون تاريخ). نيسان العالمية. https://www.nissan-global.com/EN/INNOVATION/TECHNOLOGY/ARCHIVE/B2V/
9تشاريثا، س.، كاروناندا، أ.، و فيليب، ج. (2017). إطار عمل لنموذج استعادة الانتباه. مجلة العلوم التطبيقية والفيزيائية، 3(2). https://doi.org/10.20474/japs-3.2.1
10لي، ج.، و تشونغ، و. (2015). نظام سماعة EEG الواعي بالسياق للكشف المبكر عن نعاس السائق. المستشعرات، 15(8)، 20873–20893. https://doi.org/10.3390/s150820873
11شين، ج.، لي، ب.، و شي، إكس. (2017). الكشف في الوقت الحقيقي عن نعاس الإنسان عبر واجهة دماغ-آلة محمولة. المجلة المفتوحة للعلوم التطبيقية، 07(03)، 98–113. https://doi.org/10.4236/ojapps.2017.73009
12مع وجود 1.3 مليون حالة وفاة سنوية على الطرق، ترغب الأمم المتحدة في تقليل العدد للنصف بحلول عام 2030.
(2021، 6 ديسمبر). أخبار الأمم المتحدة. تم استرجاعه بتاريخ 27 مارس 2024، https://news.un.org/en/story/2021/12/1107152
