Celebrando la serie de diademas de EEG inalámbricas Emotiv EPOC. Desde un controlador de videojuegos hasta un elemento de cambio en la neurotecnología, un motor de BCI y todas las posibilidades que están por venir.

EPOC — la diadema de EEG portátil salina de 14 canales de Emotiv — revolucionó la forma en que los investigadores recopilaban y observaban datos contextuales de EEG. La tecnología de EEG existía desde hacía décadas, pero era engorrosa, limitada y cara. Por eso, cuando Emotiv introdujo en el mercado de EEG una diadema de EEG de grado de investigación completamente portátil a una fracción de su costo, democratizamos la EEG y marcamos el comienzo de una nueva era en la investigación contextual del cerebro humano. Ahora, cualquiera puede desbloquear la actividad eléctrica del cerebro y observar sus fascinantes procesos fuera de un laboratorio.

2024 marca el 15.º aniversario de EPOC. Hemos recorrido un largo camino desde el dispositivo prototipo original, y esto es solo el comienzo. Mientras celebramos este hito, echamos la vista atrás a la evolución de la serie Emotiv EPOC y reflexionamos sobre cómo las diademas han transformado el panorama del EEG, redefiniendo las posibilidades de la investigación contextual de EEG.

EPOC no solo se ha convertido en una herramienta esencial para la investigación neurocientífica, sino que su accesibilidad y facilidad de uso también la han convertido en una opción popular para una amplia gama de aplicaciones, como la rehabilitación, la interfaz cerebro-computadora (BCI), el arte, la música, el rendimiento personal, la investigación del consumidor, el marketing y la educación.

¿Qué hace que Emotiv EPOC sea especial?

La serie EPOC fue la primera diadema de EEG portátil en proporcionar cobertura de los lóbulos frontales y prefrontales, así como de los lóbulos temporales, parietales y occipitales, con sensores ubicados en el sistema internacional 10-20. Ver las especificaciones completas del dispositivo

Desde el lanzamiento de la primera diadema de EEG EPOC, estudios de validación independientes han confirmado que el dispositivo proporciona resultados similares o mejores en comparación con los EEG de laboratorio estándar y otros dispositivos de consumo. De hecho, un análisis independiente de 2023 reveló que aproximadamente una cuarta parte de todos los estudios de EEG inalámbrico se han realizado con una diadema de la serie EPOC desde su creación.

EPOC (Serie 1): De sistema de videojuegos a herramienta de investigación escalable

Lanzado en 2009, EPOC — derivado de "epoch" (época), el nombre científico para un intervalo de tiempo estándar en la recopilación de datos — fue una desviación pionera de los sistemas de EEG convencionales. Posicionado inicialmente como un dispositivo de videojuegos manos libres, EPOC permitió aplicaciones de BCI para videojuegos. Utilizando esta tecnología incipiente, los jugadores podían mover objetos y realizar acciones con sus pensamientos. Las expresiones faciales en tiempo real se reflejaban en un avatar y, en una demostración, las emociones del jugador cambiaban el aspecto y la atmósfera del entorno del juego.

Los algoritmos de IA y aprendizaje automático de Emotiv permitieron que EPOC detectara los patrones de actividad cerebral asociados con 30 expresiones, emociones y acciones diferentes (Métricas de rendimiento de Emotiv). Por ejemplo, cuando los algoritmos detectan una onda cerebral en el conjunto de datos asociada con "empujar", la BCI asocia esa onda cerebral con un comando físico o digital y realizará una acción de empuje en un juego.

Tras su lanzamiento, EPOC vendió miles de unidades en todo el mundo a jugadores entusiastas y aficionados a la BCI. Sin embargo, los investigadores no tardaron en ver su potencial en otras aplicaciones. La portabilidad de EPOC, la calidad de la señal de EEG y su precio la hicieron deseable para escalar la investigación a un mayor número de sujetos de los que los investigadores podían monitorear anteriormente en un laboratorio.

Monitorear las ondas cerebrales de los sujetos en entornos familiares, como su hogar, los hizo sentir más cómodos, lo que condujo a una mejor calidad de la señal. Esta capacidad permitió oportunidades para realizar estudios de ERP con niños que encontraban el entorno del laboratorio amenazante o incómodo. Esta validación determinó que EPOC se comparaba bien con los sistemas de EEG de grado de investigación para investigar los ERP auditivos tardíos en niños, allanando el camino para estudios a gran escala de niños en escuelas, hospitales y centros de cuidado infantil.

La innovación y el diseño de EPOC le valieron a Emotiv varios premios, incluyendo un Premio de Diseño Internacional de Australia, dos premios de Excelencia en Ingeniería del Instituto de Ingenieros de Australia y un Premio Red Dot en 2010.

EPOC+ (Serie 2): Empoderando a los investigadores con EEG inalámbrico

Mientras que EPOC aseguró la reputación de Emotiv por crear tecnología de EEG de grado de investigación pero fácil de usar, EPOC+ consolidó firmemente su posición en el panorama de la EEG inalámbrica. Lanzado en 2014, EPOC+ mejoró el EPOC original con Bluetooth 4.0 y un sensor de movimiento de 9 ejes. Estas mejoras condujeron a una mejor calidad de señal y relación señal-ruido, capturando datos a tasas de muestreo de 128 y 256 Hz, en comparación con los 128 Hz de EPOC.

La segunda iteración de EPOC evolucionó hacia aplicaciones de investigación en constante expansión, con investigadores aprovechando las mejoras de la diadema y el precio para realizar investigaciones a una fracción del costo de los sistemas de EEG convencionales de grado de investigación. Los investigadores ahora podían acceder a datos cerebrales contextuales, lo que permitía obtener mejores conocimientos sobre la mente y el comportamiento humano que nunca.

EPOC+ también se utiliza en todo el mundo en diversas aplicaciones, desde el control de extremidades robóticas y sillas de ruedas, hasta la autenticación de usuarios en sistemas de seguridad y la identificación de estados emocionales.

En 2013, EPOC+ fue reconocido por su diseño ergonómico y fácil de usar, y fue galardonado con el Premio de Diseño Red Dot en la categoría de Diseño de Producto.

Epoc X (Serie 3): Una década de innovación en EEG inalámbrico

La edición del décimo aniversario de la serie EPOC es Epoc X. Aprovechando nuevas tecnologías, chipsets y los comentarios de la comunidad, realizamos algunas mejoras importantes en nuestra diadema de EEG insignia:

Electrónica y comunicaciones

• Bluetooth 5.0: Haciéndola compatible con computadoras y dispositivos móviles más nuevos.

• Antena mejorada: Tasa de datos y rango inalámbrico mejorados, patrones de emisión optimizados y mayor eficiencia.

• Sensor de movimiento de 9 ejes basado en MEMS: Fortaleciendo la estabilidad y precisión de las salidas del sensor de movimiento.

• Cancelación de ruido de modo común mejorada: Reduciendo los niveles de interferencia electrostática y de la red eléctrica. Mecánica y usabilidad

• Materiales de la diadema mejorados: Epoc X es más ligera, fuerte y cómoda de llevar.

• Diadema giratoria: Ajuste mejorado para quienes usan soporte para reposacabezas y para estudios del sueño.

• Diseño de sensores mejorado: Unidades de sensores sostenibles que alojan fieltros de sensores para la hidratación, que se pueden reemplazar fácilmente.

• Sensores rellenables: No más estudios interrumpidos. Los investigadores pueden rehidratar fácilmente fieltros de sensores individuales con solución salina a través de una abertura trasera en cada unidad de sensor.

• Sensores galvanizados: Contactos de sensor de Ag/AgCl chapados que no se corroen y proporcionan señales más limpias.

Estas mejoras han hecho del Epoc X un dispositivo más fácil de usar en comparación con sus predecesores, proporcionando mayor comodidad, una configuración y rehidratación más sencillas, y una mejor calidad de señal incluso en los entornos más difíciles.

Aunque hemos realizado cambios en la serie EPOC a lo largo de los años, el montaje de los sensores y la calidad de la señal permanecen inalterados. Esto significa que los investigadores con modelos EPOC anteriores pueden continuar experimentos a largo plazo utilizando las diademas actualizadas sin afectar la integridad de los datos de EEG que ya han recopilado.

Arriba: Diadema de EEG Emotiv Epoc X

Acelerando la investigación cerebral y los resultados comerciales

Durante sus 15 años, EPOC se ha convertido en una herramienta fundamental para los investigadores, convirtiéndose en la diadema de EEG inalámbrica más popular del mundo para obtener conocimientos cerebrales. En 916 artículos revisados por pares, la serie EPOC se utilizó en el 68% de los estudios, más que cualquier otra diadema de EEG inalámbrica.

Sin embargo, su impacto no solo se reconoce en la investigación neurocientífica. Las empresas también aprovechan los datos de EEG de EPOC en la sala de juntas para impulsar la innovación, las experiencias de los usuarios y el desarrollo de productos.

Los videojuegos con EPOC llegan a casa

El dispositivo EPOC original estaba adelantado a su tiempo para las aplicaciones de videojuegos, pero la tecnología y la conciencia del público finalmente se están poniendo al día. Hoy en día, la serie EPOC se utiliza para jugar a videojuegos existentes y para desarrollar juegos de BCI desde cero. La streamer de Twitch Perrikaryal llegó a los titulares por dominar el proceso y por superar un juego notoriamente difícil, Elden Ring, utilizando un Epoc X. Tanto los estudiantes como los desarrolladores de juegos independientes están utilizando la facilidad y funcionalidad de este clásico dispositivo de EEG para hacer realidad sus juegos de "control mental".

Arriba: Perrikaryal jugando a Elden Ring usando la diadema de EEG Epoc X.

Dando forma al futuro de la exploración neurocientífica

Al mirar hacia atrás en el notable viaje de EPOC, anticipamos un futuro en el que continuará estando a la vanguardia de la exploración neurocientífica, desbloqueando la actividad neuronal que brinda nuevas comprensiones de la mente y aplicaciones que mejoran la experiencia humana.

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