Neurosains di kursi pengemudi
Mehul Nayak
28 Apr 2022
Bagikan:
Ditulis oleh Dr. Nikolas Williams, Ilmuwan Penelitian EMOTIV.
Beberapa bulan yang lalu saya kembali ke AS setelah delapan tahun tinggal di luar negeri. Bagian dari memulai kembali berarti membeli semua barang yang dibutuhkan untuk kehidupan. Selain sofa, tempat tidur, dan meja makan, saya tentunya membutuhkan mobil. Menganggap diri saya sebagai orang yang cerdas secara finansial, saya hanya mencari model-model lama yang efektif biaya tetapi dengan cepat merasa putus asa oleh harga yang melonjak dan inventaris yang langka. Pasar mobil bekas tahun 2021 secara efektif memaksa saya untuk membeli mobil baru, yang akhirnya saya lakukan. Kekecewaan saya karena melanggar prinsip-prinsip dasar keuangan pribadi dengan cepat digantikan oleh antusiasme yang tak terbendung untuk kenyamanan dan fitur-fitur yang dimiliki SUV Toyota baru saya.
Saya sangat terkesan oleh fitur berkendara otonom yang, sejauh ini, hanya saya baca. Laporan bantuan kemudi dan radar penglihat ke depan membuat perjalanan jauh menjadi mudah. Saya hanya perlu menjaga mata saya di jalan dan satu tangan bersandar di roda kemudi, dan mobil saya pada dasarnya mengemudikan dirinya sendiri. Faktor dalam sistem menghindari tabrakan, pemantauan titik buta, kamera belakang dengan sistem peringatan untuk memastikan saya tidak menabrak siapa pun yang melintas di belakang saya, dan mobil baru ini secara objektif jauh lebih aman daripada mobil-model lama yang telah saya kendarai selama sebagian besar dekade terakhir.
Mobil, tentu saja, belum bisa mengemudikan diri mereka sendiri. Meskipun mereka memiliki fitur otonom dan keselamatan yang canggih, mobil masih memerlukan pengawasan pengemudi dan, jika perlu, intervensi. Kita masih jauh dari menghilangkan komponen manusia dari berkendara dan komponen inilah yang terutama bertanggung jawab atas kecelakaan mobil dan kematian. Manusia membuat kesalahan di belakang kemudi. Apakah mereka memutuskan bahwa mengoperasikan kendaraan setelah minum adalah ide yang baik, atau bahwa melaju kencang itu menyenangkan, atau bahwa mereka perlu mendapatkan beberapa mil lagi sebelum mereka berhenti untuk istirahat, manusia menyebabkan banyak kejadian mobil yang dapat dicegah.
[block id="cta-shortcode-browse-eeg-headsets-v2"]
Menurut Administrasi Keselamatan Lalu Lintas Jalan Raya Nasional (NHTSA), terdapat 36.096 kematian lalu lintas kendaraan bermotor pada tahun 2019. Pada tahun 2020, diperkirakan kematian melebihi 38.000 [1]. Persentase besar dari ini disebabkan oleh mengemudi yang berisiko dan dengan demikian dapat dicegah. NHTSA telah mengidentifikasi enam jenis mengemudi yang berisiko: Melaju kencang, mengemudi dalam keadaan mabuk dan terpengaruh obat, tidak menggunakan (atau menggunakan dengan tidak benar) sabuk pengaman, mengemudi yang teralihkan, dan mengemudi dalam keadaan mengantuk. Karena dua per tiga dari semua kematian lalu lintas dapat dikaitkan dengan mengemudi yang melaju kencang dan terpengaruh, banyak kampanye intervensi dengan tepat diarahkan untuk mengatasi risiko ini. Namun, mengemudi yang teralihkan dan mengantuk juga menyebabkan jumlah kematian yang tidak sedikit dengan 3.142 kematian terkait gangguan dan 697 kematian terkait mengantuk pada tahun 2019 [2].
Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di laboratorium
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di laboratorium.
Ilmuwan saraf menggunakan berbagai metode untuk mengukur perhatian di laboratorium. Salah satu metode ini memanfaatkan fakta bahwa otak kita melepaskan sedikit listrik ketika neuron-neuronnya menyala. Dengan menggunakan elektroensefalogram (EEG), kita dapat mengukur fluktuasi dalam listrik ini untuk memahami kapan dan di mana otak aktif. Kecepatan, atau frekuensi, di mana fluktuasi ini terjadi dikenal sebagai osilasi, atau lebih umum dikenal sebagai gelombang otak. Frekuensi gelombang otak dapat memberikan wawasan tentang keadaan atau proses mental.
Misalnya, gelombang otak yang berosilasi 14 hingga 30 kali per detik (atau 14 - 30 Hz) dikenal sebagai gelombang beta dan terkait dengan tingkat keterlibatan mental yang tinggi. Osilasi dalam kisaran 8 - 13 Hz dikenal sebagai gelombang alfa dan umumnya hadir selama periode relaksasi atau perhatian pasif. Misalnya, Anda sering melihat gelombang alfa saat seseorang bermeditasi. Gelombang theta adalah osilasi antara 4 dan 7 Hz dan terlihat saat seseorang sangat rileks atau mengantuk. Gelombang yang paling lambat adalah gelombang delta (1 - 4 Hz) dan diamati saat seseorang tidur nyenyak.
Lihat posting terkait Panduan Pengantar untuk EEG
Di laboratorium, para ilmuwan dapat mengukur waktu, besaran, dan frekuensi gelombang otak untuk menentukan seberapa terlibat atau tidak terlibat pikiran seseorang selama tugas. Misalnya, ketika seseorang melihat atau mendengar sesuatu yang telah mereka pantau, EEG mereka menunjukkan respons yang sangat spesifik yang disebut P300, yang merupakan gelombang amplitudo besar yang terjadi sekitar 300 ms setelah kemunculan objek [3]. Begitu juga, penurunan osilasi alfa dapat menunjukkan bahwa seseorang sedang memperhatikan sesuatu dengan seksama [4]. Mengantuk juga menghasilkan tanda EEG yang dapat dideteksi melalui perubahan dalam osilasi delta, theta, dan alfa [5].
Bagaimana kita bisa mengukur perhatian di mobil?
Di dalam kendaraan, kita dapat mengukur perhatian dan mengantuk menggunakan metode perilaku. Misalnya, kamera dapat melacak mata pengemudi untuk memastikan bahwa mereka melihat ke jalan. Begitu juga, kamera dapat mendeteksi ketika kepala pengemudi mulai terjatuh yang menunjukkan bahwa mereka mengantuk. Namun, hanya karena seseorang melihat ke jalan atau kepala mereka tidak terjatuh, tidak berarti mereka sedang memperhatikan atau bahwa mereka tidak merasa lelah. EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Bahkan mungkin dapat memprediksi mereka sebelum mereka terdeteksi secara perilaku.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Bahkan mungkin dapat memprediksi mereka sebelum mereka terdeteksi secara perilaku.
Pada tahun 2020, para peneliti melakukan tinjauan sistematis terhadap studi yang menggunakan headset EEG yang tersedia secara komersial untuk mendeteksi mengantuk secara real-time [6]. Mereka melaporkan bahwa headset yang paling banyak digunakan dalam jenis studi ini adalah yang diproduksi oleh EMOTIV, diikuti oleh Neurosky, Interaxon, dan OpenBCI. Untuk deteksi mengantuk, mereka menemukan bahwa bahkan fitur EEG dasar, seperti osilasi frekuensi, dapat digunakan untuk mendeteksi mengantuk. Namun, mereka mencatat bahwa dalam banyak kasus, "optimisasi algoritmik tetap diperlukan", yang berarti bahwa algoritma pembelajaran mesin menghasilkan deteksi yang lebih akurat.
Memanfaatkan EEG komersial dan algoritma pembelajaran mesin untuk membantu menjaga keamanan kita
EMOTIV telah menjadi pemimpin dalam EEG komersial selama lebih dari satu dekade. Selama waktu ini mereka telah mengembangkan sistem EEG dalam berbagai bentuk, dari topi penelitian tradisional 32 saluran hingga headphone dalam telinga 2 saluran. Sistem dengan faktor bentuk kompak, seperti headphone MN8 atau Insight, mewakili langkah pertama menuju neuroteknologi yang dapat dikenakan setiap hari. Dengan mengintegrasikan jenis perangkat keras ini ke dalam kontrol mobil, kita mungkin dapat mencegah kecelakaan sebelum keadaan mental yang menyebabkannya terjadi.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Memanfaatkan EEG komersial dan algoritma pembelajaran mesin untuk membantu menjaga keamanan kita.
Mengintegrasikan perangkat keras EEG ke dalam kendaraan hanyalah bagian dari solusinya. Untuk memanfaatkan data otak yang diperoleh, kita perlu memprosesnya menjadi metrik yang berguna. Algoritma pembelajaran mesin yang canggih mencapai ini dengan mendekode data EEG menjadi fitur yang dapat mengindeks keadaan mental tertentu. Hingga saat ini, EMOTIV telah mengembangkan tujuh deteksi semacam itu: frustrasi, minat, relaksasi, keterlibatan, kegembiraan, perhatian, dan stres. Insinyur EMOTIV telah bekerja sama dengan ilmuwan saraf untuk mengembangkan deteksi ini melalui studi eksperimen yang ketat yang menggunakan protokol yang diketahui dapat memunculkan keadaan ini. Dalam domain otomotif, Emotiv saat ini sedang menyempurnakan deteksi gangguan pengemudi yang dikembangkan dalam simulator berkendara. Ini mengikuti hasil menjanjikan dari kolaborasi dengan Royal Automobile Club of Western Australia, yang menghasilkan mobil bertenaga perhatian yang melambat saat perhatian menurun [7]. Anda dapat menemukan beberapa video dari kolaborasi dan hasil di YouTube.
Ilmu saraf dan masa depan berkendara
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Ilmu saraf dan masa depan berkendara.
Dari intervensi awal seperti sabuk pengaman dan strip bergetar hingga yang modern seperti pengereman darurat otomatis dan kemudi bantu, mobil kita telah menjadi jauh lebih aman. Namun, jumlah orang yang meninggal akibat kecelakaan setiap tahun menunjukkan bahwa kita masih jauh dari mencapai titik di mana kendaraan dapat dianggap "aman". Seiring kemajuan teknologi, mobil kita pasti akan terus menjadi lebih aman, tetapi selama manusia tetap menjadi pengemudi kendaraan yang dominan, kecelakaan yang disebabkan oleh manusia akan terus terjadi. Teknologi EEG mewakili jalur yang sangat menjanjikan untuk mengurangi faktor manusia dengan mendeteksi indikator-indikator halus dan melakukan intervensi sebelum kondisi yang menyebabkan kecelakaan terjadi.
Referensi
Ditulis oleh Dr. Nikolas Williams, Ilmuwan Penelitian EMOTIV.
Beberapa bulan yang lalu saya kembali ke AS setelah delapan tahun tinggal di luar negeri. Bagian dari memulai kembali berarti membeli semua barang yang dibutuhkan untuk kehidupan. Selain sofa, tempat tidur, dan meja makan, saya tentunya membutuhkan mobil. Menganggap diri saya sebagai orang yang cerdas secara finansial, saya hanya mencari model-model lama yang efektif biaya tetapi dengan cepat merasa putus asa oleh harga yang melonjak dan inventaris yang langka. Pasar mobil bekas tahun 2021 secara efektif memaksa saya untuk membeli mobil baru, yang akhirnya saya lakukan. Kekecewaan saya karena melanggar prinsip-prinsip dasar keuangan pribadi dengan cepat digantikan oleh antusiasme yang tak terbendung untuk kenyamanan dan fitur-fitur yang dimiliki SUV Toyota baru saya.
Saya sangat terkesan oleh fitur berkendara otonom yang, sejauh ini, hanya saya baca. Laporan bantuan kemudi dan radar penglihat ke depan membuat perjalanan jauh menjadi mudah. Saya hanya perlu menjaga mata saya di jalan dan satu tangan bersandar di roda kemudi, dan mobil saya pada dasarnya mengemudikan dirinya sendiri. Faktor dalam sistem menghindari tabrakan, pemantauan titik buta, kamera belakang dengan sistem peringatan untuk memastikan saya tidak menabrak siapa pun yang melintas di belakang saya, dan mobil baru ini secara objektif jauh lebih aman daripada mobil-model lama yang telah saya kendarai selama sebagian besar dekade terakhir.
Mobil, tentu saja, belum bisa mengemudikan diri mereka sendiri. Meskipun mereka memiliki fitur otonom dan keselamatan yang canggih, mobil masih memerlukan pengawasan pengemudi dan, jika perlu, intervensi. Kita masih jauh dari menghilangkan komponen manusia dari berkendara dan komponen inilah yang terutama bertanggung jawab atas kecelakaan mobil dan kematian. Manusia membuat kesalahan di belakang kemudi. Apakah mereka memutuskan bahwa mengoperasikan kendaraan setelah minum adalah ide yang baik, atau bahwa melaju kencang itu menyenangkan, atau bahwa mereka perlu mendapatkan beberapa mil lagi sebelum mereka berhenti untuk istirahat, manusia menyebabkan banyak kejadian mobil yang dapat dicegah.
[block id="cta-shortcode-browse-eeg-headsets-v2"]
Menurut Administrasi Keselamatan Lalu Lintas Jalan Raya Nasional (NHTSA), terdapat 36.096 kematian lalu lintas kendaraan bermotor pada tahun 2019. Pada tahun 2020, diperkirakan kematian melebihi 38.000 [1]. Persentase besar dari ini disebabkan oleh mengemudi yang berisiko dan dengan demikian dapat dicegah. NHTSA telah mengidentifikasi enam jenis mengemudi yang berisiko: Melaju kencang, mengemudi dalam keadaan mabuk dan terpengaruh obat, tidak menggunakan (atau menggunakan dengan tidak benar) sabuk pengaman, mengemudi yang teralihkan, dan mengemudi dalam keadaan mengantuk. Karena dua per tiga dari semua kematian lalu lintas dapat dikaitkan dengan mengemudi yang melaju kencang dan terpengaruh, banyak kampanye intervensi dengan tepat diarahkan untuk mengatasi risiko ini. Namun, mengemudi yang teralihkan dan mengantuk juga menyebabkan jumlah kematian yang tidak sedikit dengan 3.142 kematian terkait gangguan dan 697 kematian terkait mengantuk pada tahun 2019 [2].
Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di laboratorium
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di laboratorium.
Ilmuwan saraf menggunakan berbagai metode untuk mengukur perhatian di laboratorium. Salah satu metode ini memanfaatkan fakta bahwa otak kita melepaskan sedikit listrik ketika neuron-neuronnya menyala. Dengan menggunakan elektroensefalogram (EEG), kita dapat mengukur fluktuasi dalam listrik ini untuk memahami kapan dan di mana otak aktif. Kecepatan, atau frekuensi, di mana fluktuasi ini terjadi dikenal sebagai osilasi, atau lebih umum dikenal sebagai gelombang otak. Frekuensi gelombang otak dapat memberikan wawasan tentang keadaan atau proses mental.
Misalnya, gelombang otak yang berosilasi 14 hingga 30 kali per detik (atau 14 - 30 Hz) dikenal sebagai gelombang beta dan terkait dengan tingkat keterlibatan mental yang tinggi. Osilasi dalam kisaran 8 - 13 Hz dikenal sebagai gelombang alfa dan umumnya hadir selama periode relaksasi atau perhatian pasif. Misalnya, Anda sering melihat gelombang alfa saat seseorang bermeditasi. Gelombang theta adalah osilasi antara 4 dan 7 Hz dan terlihat saat seseorang sangat rileks atau mengantuk. Gelombang yang paling lambat adalah gelombang delta (1 - 4 Hz) dan diamati saat seseorang tidur nyenyak.
Lihat posting terkait Panduan Pengantar untuk EEG
Di laboratorium, para ilmuwan dapat mengukur waktu, besaran, dan frekuensi gelombang otak untuk menentukan seberapa terlibat atau tidak terlibat pikiran seseorang selama tugas. Misalnya, ketika seseorang melihat atau mendengar sesuatu yang telah mereka pantau, EEG mereka menunjukkan respons yang sangat spesifik yang disebut P300, yang merupakan gelombang amplitudo besar yang terjadi sekitar 300 ms setelah kemunculan objek [3]. Begitu juga, penurunan osilasi alfa dapat menunjukkan bahwa seseorang sedang memperhatikan sesuatu dengan seksama [4]. Mengantuk juga menghasilkan tanda EEG yang dapat dideteksi melalui perubahan dalam osilasi delta, theta, dan alfa [5].
Bagaimana kita bisa mengukur perhatian di mobil?
Di dalam kendaraan, kita dapat mengukur perhatian dan mengantuk menggunakan metode perilaku. Misalnya, kamera dapat melacak mata pengemudi untuk memastikan bahwa mereka melihat ke jalan. Begitu juga, kamera dapat mendeteksi ketika kepala pengemudi mulai terjatuh yang menunjukkan bahwa mereka mengantuk. Namun, hanya karena seseorang melihat ke jalan atau kepala mereka tidak terjatuh, tidak berarti mereka sedang memperhatikan atau bahwa mereka tidak merasa lelah. EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Bahkan mungkin dapat memprediksi mereka sebelum mereka terdeteksi secara perilaku.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Bahkan mungkin dapat memprediksi mereka sebelum mereka terdeteksi secara perilaku.
Pada tahun 2020, para peneliti melakukan tinjauan sistematis terhadap studi yang menggunakan headset EEG yang tersedia secara komersial untuk mendeteksi mengantuk secara real-time [6]. Mereka melaporkan bahwa headset yang paling banyak digunakan dalam jenis studi ini adalah yang diproduksi oleh EMOTIV, diikuti oleh Neurosky, Interaxon, dan OpenBCI. Untuk deteksi mengantuk, mereka menemukan bahwa bahkan fitur EEG dasar, seperti osilasi frekuensi, dapat digunakan untuk mendeteksi mengantuk. Namun, mereka mencatat bahwa dalam banyak kasus, "optimisasi algoritmik tetap diperlukan", yang berarti bahwa algoritma pembelajaran mesin menghasilkan deteksi yang lebih akurat.
Memanfaatkan EEG komersial dan algoritma pembelajaran mesin untuk membantu menjaga keamanan kita
EMOTIV telah menjadi pemimpin dalam EEG komersial selama lebih dari satu dekade. Selama waktu ini mereka telah mengembangkan sistem EEG dalam berbagai bentuk, dari topi penelitian tradisional 32 saluran hingga headphone dalam telinga 2 saluran. Sistem dengan faktor bentuk kompak, seperti headphone MN8 atau Insight, mewakili langkah pertama menuju neuroteknologi yang dapat dikenakan setiap hari. Dengan mengintegrasikan jenis perangkat keras ini ke dalam kontrol mobil, kita mungkin dapat mencegah kecelakaan sebelum keadaan mental yang menyebabkannya terjadi.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Memanfaatkan EEG komersial dan algoritma pembelajaran mesin untuk membantu menjaga keamanan kita.
Mengintegrasikan perangkat keras EEG ke dalam kendaraan hanyalah bagian dari solusinya. Untuk memanfaatkan data otak yang diperoleh, kita perlu memprosesnya menjadi metrik yang berguna. Algoritma pembelajaran mesin yang canggih mencapai ini dengan mendekode data EEG menjadi fitur yang dapat mengindeks keadaan mental tertentu. Hingga saat ini, EMOTIV telah mengembangkan tujuh deteksi semacam itu: frustrasi, minat, relaksasi, keterlibatan, kegembiraan, perhatian, dan stres. Insinyur EMOTIV telah bekerja sama dengan ilmuwan saraf untuk mengembangkan deteksi ini melalui studi eksperimen yang ketat yang menggunakan protokol yang diketahui dapat memunculkan keadaan ini. Dalam domain otomotif, Emotiv saat ini sedang menyempurnakan deteksi gangguan pengemudi yang dikembangkan dalam simulator berkendara. Ini mengikuti hasil menjanjikan dari kolaborasi dengan Royal Automobile Club of Western Australia, yang menghasilkan mobil bertenaga perhatian yang melambat saat perhatian menurun [7]. Anda dapat menemukan beberapa video dari kolaborasi dan hasil di YouTube.
Ilmu saraf dan masa depan berkendara
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Ilmu saraf dan masa depan berkendara.
Dari intervensi awal seperti sabuk pengaman dan strip bergetar hingga yang modern seperti pengereman darurat otomatis dan kemudi bantu, mobil kita telah menjadi jauh lebih aman. Namun, jumlah orang yang meninggal akibat kecelakaan setiap tahun menunjukkan bahwa kita masih jauh dari mencapai titik di mana kendaraan dapat dianggap "aman". Seiring kemajuan teknologi, mobil kita pasti akan terus menjadi lebih aman, tetapi selama manusia tetap menjadi pengemudi kendaraan yang dominan, kecelakaan yang disebabkan oleh manusia akan terus terjadi. Teknologi EEG mewakili jalur yang sangat menjanjikan untuk mengurangi faktor manusia dengan mendeteksi indikator-indikator halus dan melakukan intervensi sebelum kondisi yang menyebabkan kecelakaan terjadi.
Referensi
Ditulis oleh Dr. Nikolas Williams, Ilmuwan Penelitian EMOTIV.
Beberapa bulan yang lalu saya kembali ke AS setelah delapan tahun tinggal di luar negeri. Bagian dari memulai kembali berarti membeli semua barang yang dibutuhkan untuk kehidupan. Selain sofa, tempat tidur, dan meja makan, saya tentunya membutuhkan mobil. Menganggap diri saya sebagai orang yang cerdas secara finansial, saya hanya mencari model-model lama yang efektif biaya tetapi dengan cepat merasa putus asa oleh harga yang melonjak dan inventaris yang langka. Pasar mobil bekas tahun 2021 secara efektif memaksa saya untuk membeli mobil baru, yang akhirnya saya lakukan. Kekecewaan saya karena melanggar prinsip-prinsip dasar keuangan pribadi dengan cepat digantikan oleh antusiasme yang tak terbendung untuk kenyamanan dan fitur-fitur yang dimiliki SUV Toyota baru saya.
Saya sangat terkesan oleh fitur berkendara otonom yang, sejauh ini, hanya saya baca. Laporan bantuan kemudi dan radar penglihat ke depan membuat perjalanan jauh menjadi mudah. Saya hanya perlu menjaga mata saya di jalan dan satu tangan bersandar di roda kemudi, dan mobil saya pada dasarnya mengemudikan dirinya sendiri. Faktor dalam sistem menghindari tabrakan, pemantauan titik buta, kamera belakang dengan sistem peringatan untuk memastikan saya tidak menabrak siapa pun yang melintas di belakang saya, dan mobil baru ini secara objektif jauh lebih aman daripada mobil-model lama yang telah saya kendarai selama sebagian besar dekade terakhir.
Mobil, tentu saja, belum bisa mengemudikan diri mereka sendiri. Meskipun mereka memiliki fitur otonom dan keselamatan yang canggih, mobil masih memerlukan pengawasan pengemudi dan, jika perlu, intervensi. Kita masih jauh dari menghilangkan komponen manusia dari berkendara dan komponen inilah yang terutama bertanggung jawab atas kecelakaan mobil dan kematian. Manusia membuat kesalahan di belakang kemudi. Apakah mereka memutuskan bahwa mengoperasikan kendaraan setelah minum adalah ide yang baik, atau bahwa melaju kencang itu menyenangkan, atau bahwa mereka perlu mendapatkan beberapa mil lagi sebelum mereka berhenti untuk istirahat, manusia menyebabkan banyak kejadian mobil yang dapat dicegah.
[block id="cta-shortcode-browse-eeg-headsets-v2"]
Menurut Administrasi Keselamatan Lalu Lintas Jalan Raya Nasional (NHTSA), terdapat 36.096 kematian lalu lintas kendaraan bermotor pada tahun 2019. Pada tahun 2020, diperkirakan kematian melebihi 38.000 [1]. Persentase besar dari ini disebabkan oleh mengemudi yang berisiko dan dengan demikian dapat dicegah. NHTSA telah mengidentifikasi enam jenis mengemudi yang berisiko: Melaju kencang, mengemudi dalam keadaan mabuk dan terpengaruh obat, tidak menggunakan (atau menggunakan dengan tidak benar) sabuk pengaman, mengemudi yang teralihkan, dan mengemudi dalam keadaan mengantuk. Karena dua per tiga dari semua kematian lalu lintas dapat dikaitkan dengan mengemudi yang melaju kencang dan terpengaruh, banyak kampanye intervensi dengan tepat diarahkan untuk mengatasi risiko ini. Namun, mengemudi yang teralihkan dan mengantuk juga menyebabkan jumlah kematian yang tidak sedikit dengan 3.142 kematian terkait gangguan dan 697 kematian terkait mengantuk pada tahun 2019 [2].
Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di laboratorium
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di laboratorium.
Ilmuwan saraf menggunakan berbagai metode untuk mengukur perhatian di laboratorium. Salah satu metode ini memanfaatkan fakta bahwa otak kita melepaskan sedikit listrik ketika neuron-neuronnya menyala. Dengan menggunakan elektroensefalogram (EEG), kita dapat mengukur fluktuasi dalam listrik ini untuk memahami kapan dan di mana otak aktif. Kecepatan, atau frekuensi, di mana fluktuasi ini terjadi dikenal sebagai osilasi, atau lebih umum dikenal sebagai gelombang otak. Frekuensi gelombang otak dapat memberikan wawasan tentang keadaan atau proses mental.
Misalnya, gelombang otak yang berosilasi 14 hingga 30 kali per detik (atau 14 - 30 Hz) dikenal sebagai gelombang beta dan terkait dengan tingkat keterlibatan mental yang tinggi. Osilasi dalam kisaran 8 - 13 Hz dikenal sebagai gelombang alfa dan umumnya hadir selama periode relaksasi atau perhatian pasif. Misalnya, Anda sering melihat gelombang alfa saat seseorang bermeditasi. Gelombang theta adalah osilasi antara 4 dan 7 Hz dan terlihat saat seseorang sangat rileks atau mengantuk. Gelombang yang paling lambat adalah gelombang delta (1 - 4 Hz) dan diamati saat seseorang tidur nyenyak.
Lihat posting terkait Panduan Pengantar untuk EEG
Di laboratorium, para ilmuwan dapat mengukur waktu, besaran, dan frekuensi gelombang otak untuk menentukan seberapa terlibat atau tidak terlibat pikiran seseorang selama tugas. Misalnya, ketika seseorang melihat atau mendengar sesuatu yang telah mereka pantau, EEG mereka menunjukkan respons yang sangat spesifik yang disebut P300, yang merupakan gelombang amplitudo besar yang terjadi sekitar 300 ms setelah kemunculan objek [3]. Begitu juga, penurunan osilasi alfa dapat menunjukkan bahwa seseorang sedang memperhatikan sesuatu dengan seksama [4]. Mengantuk juga menghasilkan tanda EEG yang dapat dideteksi melalui perubahan dalam osilasi delta, theta, dan alfa [5].
Bagaimana kita bisa mengukur perhatian di mobil?
Di dalam kendaraan, kita dapat mengukur perhatian dan mengantuk menggunakan metode perilaku. Misalnya, kamera dapat melacak mata pengemudi untuk memastikan bahwa mereka melihat ke jalan. Begitu juga, kamera dapat mendeteksi ketika kepala pengemudi mulai terjatuh yang menunjukkan bahwa mereka mengantuk. Namun, hanya karena seseorang melihat ke jalan atau kepala mereka tidak terjatuh, tidak berarti mereka sedang memperhatikan atau bahwa mereka tidak merasa lelah. EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Bahkan mungkin dapat memprediksi mereka sebelum mereka terdeteksi secara perilaku.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Bahkan mungkin dapat memprediksi mereka sebelum mereka terdeteksi secara perilaku.
Pada tahun 2020, para peneliti melakukan tinjauan sistematis terhadap studi yang menggunakan headset EEG yang tersedia secara komersial untuk mendeteksi mengantuk secara real-time [6]. Mereka melaporkan bahwa headset yang paling banyak digunakan dalam jenis studi ini adalah yang diproduksi oleh EMOTIV, diikuti oleh Neurosky, Interaxon, dan OpenBCI. Untuk deteksi mengantuk, mereka menemukan bahwa bahkan fitur EEG dasar, seperti osilasi frekuensi, dapat digunakan untuk mendeteksi mengantuk. Namun, mereka mencatat bahwa dalam banyak kasus, "optimisasi algoritmik tetap diperlukan", yang berarti bahwa algoritma pembelajaran mesin menghasilkan deteksi yang lebih akurat.
Memanfaatkan EEG komersial dan algoritma pembelajaran mesin untuk membantu menjaga keamanan kita
EMOTIV telah menjadi pemimpin dalam EEG komersial selama lebih dari satu dekade. Selama waktu ini mereka telah mengembangkan sistem EEG dalam berbagai bentuk, dari topi penelitian tradisional 32 saluran hingga headphone dalam telinga 2 saluran. Sistem dengan faktor bentuk kompak, seperti headphone MN8 atau Insight, mewakili langkah pertama menuju neuroteknologi yang dapat dikenakan setiap hari. Dengan mengintegrasikan jenis perangkat keras ini ke dalam kontrol mobil, kita mungkin dapat mencegah kecelakaan sebelum keadaan mental yang menyebabkannya terjadi.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Memanfaatkan EEG komersial dan algoritma pembelajaran mesin untuk membantu menjaga keamanan kita.
Mengintegrasikan perangkat keras EEG ke dalam kendaraan hanyalah bagian dari solusinya. Untuk memanfaatkan data otak yang diperoleh, kita perlu memprosesnya menjadi metrik yang berguna. Algoritma pembelajaran mesin yang canggih mencapai ini dengan mendekode data EEG menjadi fitur yang dapat mengindeks keadaan mental tertentu. Hingga saat ini, EMOTIV telah mengembangkan tujuh deteksi semacam itu: frustrasi, minat, relaksasi, keterlibatan, kegembiraan, perhatian, dan stres. Insinyur EMOTIV telah bekerja sama dengan ilmuwan saraf untuk mengembangkan deteksi ini melalui studi eksperimen yang ketat yang menggunakan protokol yang diketahui dapat memunculkan keadaan ini. Dalam domain otomotif, Emotiv saat ini sedang menyempurnakan deteksi gangguan pengemudi yang dikembangkan dalam simulator berkendara. Ini mengikuti hasil menjanjikan dari kolaborasi dengan Royal Automobile Club of Western Australia, yang menghasilkan mobil bertenaga perhatian yang melambat saat perhatian menurun [7]. Anda dapat menemukan beberapa video dari kolaborasi dan hasil di YouTube.
Ilmu saraf dan masa depan berkendara
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Ilmu saraf dan masa depan berkendara.
Dari intervensi awal seperti sabuk pengaman dan strip bergetar hingga yang modern seperti pengereman darurat otomatis dan kemudi bantu, mobil kita telah menjadi jauh lebih aman. Namun, jumlah orang yang meninggal akibat kecelakaan setiap tahun menunjukkan bahwa kita masih jauh dari mencapai titik di mana kendaraan dapat dianggap "aman". Seiring kemajuan teknologi, mobil kita pasti akan terus menjadi lebih aman, tetapi selama manusia tetap menjadi pengemudi kendaraan yang dominan, kecelakaan yang disebabkan oleh manusia akan terus terjadi. Teknologi EEG mewakili jalur yang sangat menjanjikan untuk mengurangi faktor manusia dengan mendeteksi indikator-indikator halus dan melakukan intervensi sebelum kondisi yang menyebabkan kecelakaan terjadi.
Referensi
Solusi
Dukungan
Perusahaan
© 2025 EMOTIV, Semua hak dilindungi.
Pilihan Privasi Anda (Pengaturan Cookie)
*Pemberitahuan – Produk EMOTIV dimaksudkan untuk digunakan untuk aplikasi penelitian dan penggunaan pribadi saja. Produk kami tidak dijual sebagai Alat Medis sebagaimana didefinisikan dalam arahan UE 93/42/EEC. Produk kami tidak dirancang atau dimaksudkan untuk digunakan dalam diagnosis atau pengobatan penyakit.
Catatan tentang Terjemahan: Versi non-Inggris dari situs web ini telah diterjemahkan untuk kenyamanan Anda menggunakan kecerdasan buatan. Meskipun kami berusaha agar akurat, terjemahan otomatis dapat mengandung kesalahan atau nuansa yang berbeda dari teks aslinya. Untuk informasi yang paling akurat, silakan rujuk ke versi bahasa Inggris dari situs ini.
Solusi
Dukungan
Perusahaan
© 2025 EMOTIV, Semua hak dilindungi.
Pilihan Privasi Anda (Pengaturan Cookie)
*Pemberitahuan – Produk EMOTIV dimaksudkan untuk digunakan untuk aplikasi penelitian dan penggunaan pribadi saja. Produk kami tidak dijual sebagai Alat Medis sebagaimana didefinisikan dalam arahan UE 93/42/EEC. Produk kami tidak dirancang atau dimaksudkan untuk digunakan dalam diagnosis atau pengobatan penyakit.
Catatan tentang Terjemahan: Versi non-Inggris dari situs web ini telah diterjemahkan untuk kenyamanan Anda menggunakan kecerdasan buatan. Meskipun kami berusaha agar akurat, terjemahan otomatis dapat mengandung kesalahan atau nuansa yang berbeda dari teks aslinya. Untuk informasi yang paling akurat, silakan rujuk ke versi bahasa Inggris dari situs ini.
Solusi
Dukungan
Perusahaan
© 2025 EMOTIV, Semua hak dilindungi.
Pilihan Privasi Anda (Pengaturan Cookie)
*Pemberitahuan – Produk EMOTIV dimaksudkan untuk digunakan untuk aplikasi penelitian dan penggunaan pribadi saja. Produk kami tidak dijual sebagai Alat Medis sebagaimana didefinisikan dalam arahan UE 93/42/EEC. Produk kami tidak dirancang atau dimaksudkan untuk digunakan dalam diagnosis atau pengobatan penyakit.
Catatan tentang Terjemahan: Versi non-Inggris dari situs web ini telah diterjemahkan untuk kenyamanan Anda menggunakan kecerdasan buatan. Meskipun kami berusaha agar akurat, terjemahan otomatis dapat mengandung kesalahan atau nuansa yang berbeda dari teks aslinya. Untuk informasi yang paling akurat, silakan rujuk ke versi bahasa Inggris dari situs ini.