ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस

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ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस


ऊपर: एक महिला Emotiv Insight की मदद से एक आरसी ड्रोन को नियंत्रित करती है।

ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस परिभाषा

BCI का क्या अर्थ है? एक BCI (ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस) एक ऐसी तकनीक है जो मस्तिष्क और बाहरी डिवाइस के बीच संकेतों को भेजती और प्राप्त करती है। ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस को ब्रेन-मशीन इंटरफ़ेस भी कहा जाता है। BCI मस्तिष्क के संकेतों को एकत्र और उनका विश्लेषण करते हैं और उन्हें एक जुड़े हुए उपकरण तक पहुंचाते हैं जो प्राप्त संकेतों से जुड़े कमांड आउटपुट करता है।

एक सरल BCI परिभाषा इस तकनीक को मस्तिष्क और किसी बाहरी डिवाइस के बीच एक संचार लिंक के रूप में वर्णित कर सकती है।

पैसिव BCI बनाम एक्टिव BCI

BCI पैसिव या एक्टिव हो सकते हैं। एक पैसिव BCI केवल किसी व्यक्ति की संज्ञानात्मक स्थिति की जानकारी देने के लिए मस्तिष्क के संकेतों का विश्लेषण करता है। उदाहरण के लिए, यह उपभोक्ता अनुसंधान अध्ययन या प्रशिक्षण कार्यक्रम के दौरान उपयोगकर्ता की भावनात्मक स्थिति का पता लगा सकता है।


ऊपर: जन्म से मस्तिष्क पक्षाघात (सेरेब्रल मोटर डिसेबिलिटी) से पीड़ित नथाली लाब्रेगेरे, 2024 पैरालंपिक मशाल रिले में एक एक्सोस्केलेटन आर्म को नियंत्रित करने के लिए एक्टिव BCI और एक Epoc X हेडसेट का उपयोग करती हैं। और अधिक जानें

एक एक्टिव BCI के लिए उपयोगकर्ताओं को किसी बाहरी डिवाइस के साथ इंटरैक्ट करने के लिए अपने मस्तिष्क के संकेतों को सक्रिय रूप से विनियमित करने की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, एक उपयोगकर्ता अपने हाथ को हिलाने की कल्पना कर सकता है, जिससे एक रोबोटिक हाथ उसी तरह से हिलने लगता है।

BCI कैसे काम करता है?

हमारा मस्तिष्क न्यूरॉन्स नामक कोशिकाओं से भरा हुआ है। हर बार जब हम सोचते हैं, हिलते-डुलते हैं, महसूस करते हैं या कुछ याद करते हैं, तो हमारे न्यूरॉन्स काम कर रहे होते हैं। जैव रासायनिक (बायोकेमिकल) और विद्युत संकेत उस काम को अंजाम देते हैं। वैज्ञानिक उन संकेतों का पता लगा सकते हैं और इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राफी (EEG) तकनीक का उपयोग करके उनका अर्थ निकाल सकते हैं। EEG मानव मस्तिष्क से संकेतों को पढ़ सकता है और उन्हें एम्पलीफायरों में भेज सकता है। प्रवर्धित (एम्प्लीफाइड) संकेतों को फिर एक BCI कंप्यूटर प्रोग्राम द्वारा समझा जाता है, जो डिवाइस को नियंत्रित करने के लिए उन संकेतों का उपयोग करता है।

सिग्नल प्राप्ति (सिग्नल एक्विजिशन)

ECoG, LFP, EEG, SU, अन्य

सिग्नल प्रोसेसिंग

ऑटोरेग्रेसिव, फूरियर ट्रांसफॉर्म, कॉमन स्पैशियल फिल्टर्स, लाप्लासियन फिल्टर, वेवलेट्स, अन्य

इफ़ेक्टर डिवाइस के उदाहरण

  • स्पेलर्स

  • कर्सर

  • व्हीलचेयर

  • ड्रोन

  • खिलौने

  • वीडियो गेम्स

  • इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT)

  • रोबोटिक आर्म्स

पिछले दशक के शीर्ष BCI उदाहरण

 

BCI क्या है?

BCI को ब्रेन-मशीन इंटरफ़ेस, न्यूरल-कंट्रोल इंटरफ़ेस, माइंड-मशीन इंटरफ़ेस या डायरेक्ट न्यूरल इंटरफ़ेस भी कहा जा सकता है। एक BCI मस्तिष्क और बाहरी डिवाइस के बीच सीधे संचार की अनुमति देता है, जो अक्सर उसकी गतिविधि को नियंत्रित करने के लिए होता है। BCI मस्तिष्क से संकेतों को पढ़ते हैं और उन संकेतों को बाहरी क्रिया में अनुवाद करने के लिए मशीन लर्निंग एल्गोरिदम का उपयोग करते हैं।

Emotiv की सह-संस्थापक और सीईओ टैन ले 2010 के इस TED टॉक में BCI समाधानों और तकनीक के बारे में बताती हैं:


BCI और EEG

EEG-आधारित BCI की विशेषता मस्तिष्क की गतिविधि को मापने और रिकॉर्ड किए गए मस्तिष्क संकेतों को कमांड में अनुवाद करने के लिए गैर-आक्रामक (नॉन-इनवेसिव) EEG इलेक्ट्रोड का उपयोग करने की तकनीक है।

BCI एक EEG के माध्यम से मापी गई मस्तिष्क गतिविधि में बदलावों का पता लगाते हैं। BCI तकनीकें फिर इन संकेतों को मशीन लर्निंग एल्गोरिदम तक पहुंचाती हैं। इन मशीन लर्निंग एल्गोरिदम को कुछ भावनाओं, कार्यों और अभिव्यक्तियों से जुड़ी EEG मस्तिष्क गतिविधि को पकड़ने के लिए प्रशिक्षित किया गया है। जब एल्गोरिदम मेल खाती हुई EEG मस्तिष्क गतिविधि की पहचान करते हैं, तो BCI किसी डिवाइस (जैसे कि कंप्यूटर कर्सर, रोबोटिक हाथ या व्हीलचेयर) को नियंत्रित करने के लिए बाहरी कमांड भेज सकता है।

इन उपकरणों को इन कमांड की व्याख्या करने और उन्हें पूरा करने के लिए प्रोग्राम किया गया है, चाहे वह किसी भौतिक वस्तु को नियंत्रित करना हो या डिजिटल इंटरफ़ेस को। EEG डिवाइस पहने हुए कोई व्यक्ति


ऊपर: एक महिला Emotiv Insight की मदद से एक आरसी ड्रोन को नियंत्रित करती है।

ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस परिभाषा

BCI का क्या अर्थ है? एक BCI (ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस) एक ऐसी तकनीक है जो मस्तिष्क और बाहरी डिवाइस के बीच संकेतों को भेजती और प्राप्त करती है। ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस को ब्रेन-मशीन इंटरफ़ेस भी कहा जाता है। BCI मस्तिष्क के संकेतों को एकत्र और उनका विश्लेषण करते हैं और उन्हें एक जुड़े हुए उपकरण तक पहुंचाते हैं जो प्राप्त संकेतों से जुड़े कमांड आउटपुट करता है।

एक सरल BCI परिभाषा इस तकनीक को मस्तिष्क और किसी बाहरी डिवाइस के बीच एक संचार लिंक के रूप में वर्णित कर सकती है।

पैसिव BCI बनाम एक्टिव BCI

BCI पैसिव या एक्टिव हो सकते हैं। एक पैसिव BCI केवल किसी व्यक्ति की संज्ञानात्मक स्थिति की जानकारी देने के लिए मस्तिष्क के संकेतों का विश्लेषण करता है। उदाहरण के लिए, यह उपभोक्ता अनुसंधान अध्ययन या प्रशिक्षण कार्यक्रम के दौरान उपयोगकर्ता की भावनात्मक स्थिति का पता लगा सकता है।


ऊपर: जन्म से मस्तिष्क पक्षाघात (सेरेब्रल मोटर डिसेबिलिटी) से पीड़ित नथाली लाब्रेगेरे, 2024 पैरालंपिक मशाल रिले में एक एक्सोस्केलेटन आर्म को नियंत्रित करने के लिए एक्टिव BCI और एक Epoc X हेडसेट का उपयोग करती हैं। और अधिक जानें

एक एक्टिव BCI के लिए उपयोगकर्ताओं को किसी बाहरी डिवाइस के साथ इंटरैक्ट करने के लिए अपने मस्तिष्क के संकेतों को सक्रिय रूप से विनियमित करने की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, एक उपयोगकर्ता अपने हाथ को हिलाने की कल्पना कर सकता है, जिससे एक रोबोटिक हाथ उसी तरह से हिलने लगता है।

BCI कैसे काम करता है?

हमारा मस्तिष्क न्यूरॉन्स नामक कोशिकाओं से भरा हुआ है। हर बार जब हम सोचते हैं, हिलते-डुलते हैं, महसूस करते हैं या कुछ याद करते हैं, तो हमारे न्यूरॉन्स काम कर रहे होते हैं। जैव रासायनिक (बायोकेमिकल) और विद्युत संकेत उस काम को अंजाम देते हैं। वैज्ञानिक उन संकेतों का पता लगा सकते हैं और इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राफी (EEG) तकनीक का उपयोग करके उनका अर्थ निकाल सकते हैं। EEG मानव मस्तिष्क से संकेतों को पढ़ सकता है और उन्हें एम्पलीफायरों में भेज सकता है। प्रवर्धित (एम्प्लीफाइड) संकेतों को फिर एक BCI कंप्यूटर प्रोग्राम द्वारा समझा जाता है, जो डिवाइस को नियंत्रित करने के लिए उन संकेतों का उपयोग करता है।

सिग्नल प्राप्ति (सिग्नल एक्विजिशन)

ECoG, LFP, EEG, SU, अन्य

सिग्नल प्रोसेसिंग

ऑटोरेग्रेसिव, फूरियर ट्रांसफॉर्म, कॉमन स्पैशियल फिल्टर्स, लाप्लासियन फिल्टर, वेवलेट्स, अन्य

इफ़ेक्टर डिवाइस के उदाहरण

  • स्पेलर्स

  • कर्सर

  • व्हीलचेयर

  • ड्रोन

  • खिलौने

  • वीडियो गेम्स

  • इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT)

  • रोबोटिक आर्म्स

पिछले दशक के शीर्ष BCI उदाहरण

 

BCI क्या है?

BCI को ब्रेन-मशीन इंटरफ़ेस, न्यूरल-कंट्रोल इंटरफ़ेस, माइंड-मशीन इंटरफ़ेस या डायरेक्ट न्यूरल इंटरफ़ेस भी कहा जा सकता है। एक BCI मस्तिष्क और बाहरी डिवाइस के बीच सीधे संचार की अनुमति देता है, जो अक्सर उसकी गतिविधि को नियंत्रित करने के लिए होता है। BCI मस्तिष्क से संकेतों को पढ़ते हैं और उन संकेतों को बाहरी क्रिया में अनुवाद करने के लिए मशीन लर्निंग एल्गोरिदम का उपयोग करते हैं।

Emotiv की सह-संस्थापक और सीईओ टैन ले 2010 के इस TED टॉक में BCI समाधानों और तकनीक के बारे में बताती हैं:


BCI और EEG

EEG-आधारित BCI की विशेषता मस्तिष्क की गतिविधि को मापने और रिकॉर्ड किए गए मस्तिष्क संकेतों को कमांड में अनुवाद करने के लिए गैर-आक्रामक (नॉन-इनवेसिव) EEG इलेक्ट्रोड का उपयोग करने की तकनीक है।

BCI एक EEG के माध्यम से मापी गई मस्तिष्क गतिविधि में बदलावों का पता लगाते हैं। BCI तकनीकें फिर इन संकेतों को मशीन लर्निंग एल्गोरिदम तक पहुंचाती हैं। इन मशीन लर्निंग एल्गोरिदम को कुछ भावनाओं, कार्यों और अभिव्यक्तियों से जुड़ी EEG मस्तिष्क गतिविधि को पकड़ने के लिए प्रशिक्षित किया गया है। जब एल्गोरिदम मेल खाती हुई EEG मस्तिष्क गतिविधि की पहचान करते हैं, तो BCI किसी डिवाइस (जैसे कि कंप्यूटर कर्सर, रोबोटिक हाथ या व्हीलचेयर) को नियंत्रित करने के लिए बाहरी कमांड भेज सकता है।

इन उपकरणों को इन कमांड की व्याख्या करने और उन्हें पूरा करने के लिए प्रोग्राम किया गया है, चाहे वह किसी भौतिक वस्तु को नियंत्रित करना हो या डिजिटल इंटरफ़ेस को। EEG डिवाइस पहने हुए कोई व्यक्ति


ऊपर: एक महिला Emotiv Insight की मदद से एक आरसी ड्रोन को नियंत्रित करती है।

ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस परिभाषा

BCI का क्या अर्थ है? एक BCI (ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस) एक ऐसी तकनीक है जो मस्तिष्क और बाहरी डिवाइस के बीच संकेतों को भेजती और प्राप्त करती है। ब्रेन-कंप्यूटर इंटरफ़ेस को ब्रेन-मशीन इंटरफ़ेस भी कहा जाता है। BCI मस्तिष्क के संकेतों को एकत्र और उनका विश्लेषण करते हैं और उन्हें एक जुड़े हुए उपकरण तक पहुंचाते हैं जो प्राप्त संकेतों से जुड़े कमांड आउटपुट करता है।

एक सरल BCI परिभाषा इस तकनीक को मस्तिष्क और किसी बाहरी डिवाइस के बीच एक संचार लिंक के रूप में वर्णित कर सकती है।

पैसिव BCI बनाम एक्टिव BCI

BCI पैसिव या एक्टिव हो सकते हैं। एक पैसिव BCI केवल किसी व्यक्ति की संज्ञानात्मक स्थिति की जानकारी देने के लिए मस्तिष्क के संकेतों का विश्लेषण करता है। उदाहरण के लिए, यह उपभोक्ता अनुसंधान अध्ययन या प्रशिक्षण कार्यक्रम के दौरान उपयोगकर्ता की भावनात्मक स्थिति का पता लगा सकता है।


ऊपर: जन्म से मस्तिष्क पक्षाघात (सेरेब्रल मोटर डिसेबिलिटी) से पीड़ित नथाली लाब्रेगेरे, 2024 पैरालंपिक मशाल रिले में एक एक्सोस्केलेटन आर्म को नियंत्रित करने के लिए एक्टिव BCI और एक Epoc X हेडसेट का उपयोग करती हैं। और अधिक जानें

एक एक्टिव BCI के लिए उपयोगकर्ताओं को किसी बाहरी डिवाइस के साथ इंटरैक्ट करने के लिए अपने मस्तिष्क के संकेतों को सक्रिय रूप से विनियमित करने की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, एक उपयोगकर्ता अपने हाथ को हिलाने की कल्पना कर सकता है, जिससे एक रोबोटिक हाथ उसी तरह से हिलने लगता है।

BCI कैसे काम करता है?

हमारा मस्तिष्क न्यूरॉन्स नामक कोशिकाओं से भरा हुआ है। हर बार जब हम सोचते हैं, हिलते-डुलते हैं, महसूस करते हैं या कुछ याद करते हैं, तो हमारे न्यूरॉन्स काम कर रहे होते हैं। जैव रासायनिक (बायोकेमिकल) और विद्युत संकेत उस काम को अंजाम देते हैं। वैज्ञानिक उन संकेतों का पता लगा सकते हैं और इलेक्ट्रोएन्सेफलोग्राफी (EEG) तकनीक का उपयोग करके उनका अर्थ निकाल सकते हैं। EEG मानव मस्तिष्क से संकेतों को पढ़ सकता है और उन्हें एम्पलीफायरों में भेज सकता है। प्रवर्धित (एम्प्लीफाइड) संकेतों को फिर एक BCI कंप्यूटर प्रोग्राम द्वारा समझा जाता है, जो डिवाइस को नियंत्रित करने के लिए उन संकेतों का उपयोग करता है।

सिग्नल प्राप्ति (सिग्नल एक्विजिशन)

ECoG, LFP, EEG, SU, अन्य

सिग्नल प्रोसेसिंग

ऑटोरेग्रेसिव, फूरियर ट्रांसफॉर्म, कॉमन स्पैशियल फिल्टर्स, लाप्लासियन फिल्टर, वेवलेट्स, अन्य

इफ़ेक्टर डिवाइस के उदाहरण

  • स्पेलर्स

  • कर्सर

  • व्हीलचेयर

  • ड्रोन

  • खिलौने

  • वीडियो गेम्स

  • इंटरनेट ऑफ थिंग्स (IoT)

  • रोबोटिक आर्म्स

पिछले दशक के शीर्ष BCI उदाहरण

 

BCI क्या है?

BCI को ब्रेन-मशीन इंटरफ़ेस, न्यूरल-कंट्रोल इंटरफ़ेस, माइंड-मशीन इंटरफ़ेस या डायरेक्ट न्यूरल इंटरफ़ेस भी कहा जा सकता है। एक BCI मस्तिष्क और बाहरी डिवाइस के बीच सीधे संचार की अनुमति देता है, जो अक्सर उसकी गतिविधि को नियंत्रित करने के लिए होता है। BCI मस्तिष्क से संकेतों को पढ़ते हैं और उन संकेतों को बाहरी क्रिया में अनुवाद करने के लिए मशीन लर्निंग एल्गोरिदम का उपयोग करते हैं।

Emotiv की सह-संस्थापक और सीईओ टैन ले 2010 के इस TED टॉक में BCI समाधानों और तकनीक के बारे में बताती हैं:


BCI और EEG

EEG-आधारित BCI की विशेषता मस्तिष्क की गतिविधि को मापने और रिकॉर्ड किए गए मस्तिष्क संकेतों को कमांड में अनुवाद करने के लिए गैर-आक्रामक (नॉन-इनवेसिव) EEG इलेक्ट्रोड का उपयोग करने की तकनीक है।

BCI एक EEG के माध्यम से मापी गई मस्तिष्क गतिविधि में बदलावों का पता लगाते हैं। BCI तकनीकें फिर इन संकेतों को मशीन लर्निंग एल्गोरिदम तक पहुंचाती हैं। इन मशीन लर्निंग एल्गोरिदम को कुछ भावनाओं, कार्यों और अभिव्यक्तियों से जुड़ी EEG मस्तिष्क गतिविधि को पकड़ने के लिए प्रशिक्षित किया गया है। जब एल्गोरिदम मेल खाती हुई EEG मस्तिष्क गतिविधि की पहचान करते हैं, तो BCI किसी डिवाइस (जैसे कि कंप्यूटर कर्सर, रोबोटिक हाथ या व्हीलचेयर) को नियंत्रित करने के लिए बाहरी कमांड भेज सकता है।

इन उपकरणों को इन कमांड की व्याख्या करने और उन्हें पूरा करने के लिए प्रोग्राम किया गया है, चाहे वह किसी भौतिक वस्तु को नियंत्रित करना हो या डिजिटल इंटरफ़ेस को। EEG डिवाइस पहने हुए कोई व्यक्ति