Neurosains di kursi pengemudi
Mehul Nayak
28 Apr 2022
Bagikan:
Ditulis oleh Dr Nikolas Williams, Ilmuwan Penelitian EMOTIV.
Beberapa bulan yang lalu saya pindah kembali ke AS setelah delapan tahun tinggal di luar negeri. Bagian dari memulai kembali berarti membeli semua barang yang dibutuhkan untuk hidup. Selain sofa, tempat tidur, dan meja makan, saya tentu saja juga membutuhkan mobil. Menganggap diri saya orang yang cerdas secara finansial, saya hanya mencari model yang lebih tua dan hemat biaya tetapi dengan cepat merasa putus asa karena harga yang selangit dan persediaan yang langka. Pasar mobil bekas tahun 2021 pada dasarnya memaksa saya untuk membeli yang baru, yang akhirnya saya lakukan. Kekecewaan saya karena melanggar prinsip dasar keuangan pribadi dengan cepat digantikan dengan antusiasme yang luar biasa untuk kenyamanan dan fitur yang datang dengan SUV Toyota baru saya.
Saya sangat terkesan dengan fitur berkendara otonom yang, hingga saat ini, hanya saya baca. Kemudi yang dibantu dan radar yang menghadap ke depan membuat perjalanan jauh menjadi mudah. Saya hanya perlu menjaga mata saya di jalan dan satu tangan di setir, dan mobil saya pada dasarnya mengemudikan dirinya sendiri. Faktor dalam sistem penghindaran tabrakan, pemantauan titik buta, dan kamera menghadap ke belakang dengan sistem peringatan untuk memastikan saya tidak mundur ke siapa pun yang melintas di belakang saya, dan mobil baru ini secara objektif jauh lebih aman daripada model mobil lama yang saya kemudikan selama sebagian besar dekade terakhir.
Mobil, tentu saja, belum dapat mengemudikan diri sendiri. Meskipun mereka memiliki fitur otonom dan keselamatan yang canggih, mobil tetap memerlukan pengawasan pengemudi dan, jika perlu, intervensi. Kita masih jauh dari menghilangkan komponen manusia dari pengemudian dan komponen inilah yang sebagian besar bertanggung jawab atas kecelakaan dan kematian lalu lintas. Manusia melakukan kesalahan di belakang kemudi. Apakah mereka memutuskan bahwa mengemudikan kendaraan setelah minum adalah ide yang baik, atau bahwa mempercepat adalah hal yang menyenangkan, atau bahwa mereka perlu berusaha sedikit lebih jauh sebelum mereka berhenti untuk beristirahat, manusia menyebabkan banyak insiden mobil yang seharusnya bisa 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. Untuk tahun 2020, diperkirakan kematian mencapai lebih dari 38.000 [1]. Persentase besar dari angka ini disebabkan oleh pengemudian yang berisiko dan oleh karena itu dapat dicegah. NHTSA telah mengidentifikasi enam jenis pengemudian yang berisiko: Melaju terlalu cepat, 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 pertiga dari semua kematian lalu lintas dapat diatribusikan pada kecepatan tinggi dan mengemudi sambil dipengaruhi, banyak kampanye intervensi dengan tepat ditujukan untuk mengatasi risiko ini. Namun, mengemudi yang teralihkan dan mengantuk menghasilkan sejumlah kematian yang tidak sepele dengan 3.142 kematian terkait gangguan dan 697 kematian terkait mengantuk pada tahun 2019 [2].
Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di lab
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di lab.
Ilmuwan saraf menggunakan berbagai metode untuk mengukur perhatian di laboratorium. Salah satu metode ini memanfaatkan fakta bahwa otak kita melepaskan sejumlah kecil listrik saat neuron-neuronnya berfungsi. Menggunakan elektroensefalogram (EEG), kita dapat mengukur fluktuasi listrik ini untuk memahami kapan dan di mana otak aktif. Kecepatan, atau frekuensi, di mana fluktuasi ini terjadi dikenal sebagai osilasi, atau lebih umum, gelombang otak. Frekuensi gelombang otak dapat memberikan wawasan tentang keadaan mental atau proses.
Sebagai contoh, 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 rentang 8 - 13 Hz dikenal sebagai gelombang alfa dan umumnya ada selama periode relaksasi atau perhatian pasif. Misalnya, Anda sering melihat gelombang alfa ketika seseorang sedang bermeditasi. Gelombang theta adalah osilasi antara 4 dan 7 Hz dan terlihat ketika seseorang sangat rileks atau mengantuk. Gelombang yang paling lambat adalah gelombang delta (1 - 4 Hz) dan diamati ketika seseorang sedang tidur dengan nyenyak.
Lihat posting terkait Panduan Pengantar tentang EEG
Di lab, ilmuwan dapat mengukur waktu, besaran, dan frekuensi gelombang otak untuk menentukan seberapa terlibat atau tidak terlibatnya pikiran seseorang selama tugas. Misalnya, ketika seseorang melihat atau mendengar sesuatu yang mereka tunggu-tunggu, EEG mereka menunjukkan respons yang sangat spesifik yang disebut P300, yaitu gelombang amplitudo besar yang terjadi sekitar 300 ms setelah kemunculan objek [3]. Demikian juga, penurunan osilasi alfa dapat menunjukkan bahwa seseorang memperhatikan dengan seksama sesuatu [4]. Mengantuk juga menghasilkan tanda EEG yang dapat terdeteksi melalui perubahan pada osilasi delta, theta, dan alfa [5].
Bagaimana kita dapat 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. Demikian juga, kamera dapat mendeteksi ketika kepala pengemudi mulai mengangguk yang menunjukkan bahwa mereka mengantuk. Namun, hanya karena seseorang melihat ke jalan atau kepala mereka tidak terkulai tidak berarti mereka memperhatikan atau bahwa mereka tidak lelah. EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Mereka bahkan mungkin dapat memprediksinya sebelum bisa terdeteksi secara perilaku.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Mereka bahkan mungkin dapat memprediksinya sebelum bisa terdeteksi secara perilaku.
Pada tahun 2020, para peneliti melakukan tinjauan sistematis terhadap studi-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 yang 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 agar kita lebih aman
EMOTIV telah menjadi pemimpin dalam EEG komersial selama lebih dari satu dekade. Selama periode ini, mereka telah mengembangkan sistem EEG dalam berbagai bentuk, dari topi penelitian tradisional 32-saluran hingga headphone di telinga 2-saluran. Sistem dengan faktor bentuk kompak, seperti headphone MN8 atau Insight, mewakili langkah pertama menuju neuroteknologi yang dapat digunakan setiap hari. Dengan mengintegrasikan jenis perangkat keras ini ke dalam kontrol mobil, kita mungkin dapat mencegah kecelakaan sebelum keadaan mental yang berkontribusi pernah terjadi.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Memanfaatkan EEG komersial dan algoritma pembelajaran mesin untuk membantu menjaga agar kita lebih aman.
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 eksperimental yang ketat yang menggunakan protokol yang diketahui dapat memunculkan keadaan-keadaan ini. Di domain otomotif, Emotiv saat ini sedang menyempurnakan deteksi gangguan pengemudi yang dikembangkan dalam simulator berkendara. Ini mengikuti hasil yang menjanjikan dari kolaborasi dengan Royal Automobile Club of Western Australia, yang menghasilkan mobil bertenaga perhatian yang melambat ketika perhatian berkurang [7]. Anda dapat menemukan beberapa video dari kolaborasi dan hasilnya 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 bergelombang hingga yang modern seperti pengereman darurat otomatis dan kemudi yang dibantu, 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 tentu akan terus menjadi lebih aman, tetapi selama manusia merupakan operator kendaraan yang dominan, akan terus ada kecelakaan yang disebabkan oleh manusia. Teknologi EEG merupakan jalur yang sangat menjanjikan untuk mengurangi faktor manusia dengan mendeteksi indikator halus dan melakukan intervensi sebelum kondisi yang menyebabkan kecelakaan pernah terjadi.
Referensi
Ditulis oleh Dr Nikolas Williams, Ilmuwan Penelitian EMOTIV.
Beberapa bulan yang lalu saya pindah kembali ke AS setelah delapan tahun tinggal di luar negeri. Bagian dari memulai kembali berarti membeli semua barang yang dibutuhkan untuk hidup. Selain sofa, tempat tidur, dan meja makan, saya tentu saja juga membutuhkan mobil. Menganggap diri saya orang yang cerdas secara finansial, saya hanya mencari model yang lebih tua dan hemat biaya tetapi dengan cepat merasa putus asa karena harga yang selangit dan persediaan yang langka. Pasar mobil bekas tahun 2021 pada dasarnya memaksa saya untuk membeli yang baru, yang akhirnya saya lakukan. Kekecewaan saya karena melanggar prinsip dasar keuangan pribadi dengan cepat digantikan dengan antusiasme yang luar biasa untuk kenyamanan dan fitur yang datang dengan SUV Toyota baru saya.
Saya sangat terkesan dengan fitur berkendara otonom yang, hingga saat ini, hanya saya baca. Kemudi yang dibantu dan radar yang menghadap ke depan membuat perjalanan jauh menjadi mudah. Saya hanya perlu menjaga mata saya di jalan dan satu tangan di setir, dan mobil saya pada dasarnya mengemudikan dirinya sendiri. Faktor dalam sistem penghindaran tabrakan, pemantauan titik buta, dan kamera menghadap ke belakang dengan sistem peringatan untuk memastikan saya tidak mundur ke siapa pun yang melintas di belakang saya, dan mobil baru ini secara objektif jauh lebih aman daripada model mobil lama yang saya kemudikan selama sebagian besar dekade terakhir.
Mobil, tentu saja, belum dapat mengemudikan diri sendiri. Meskipun mereka memiliki fitur otonom dan keselamatan yang canggih, mobil tetap memerlukan pengawasan pengemudi dan, jika perlu, intervensi. Kita masih jauh dari menghilangkan komponen manusia dari pengemudian dan komponen inilah yang sebagian besar bertanggung jawab atas kecelakaan dan kematian lalu lintas. Manusia melakukan kesalahan di belakang kemudi. Apakah mereka memutuskan bahwa mengemudikan kendaraan setelah minum adalah ide yang baik, atau bahwa mempercepat adalah hal yang menyenangkan, atau bahwa mereka perlu berusaha sedikit lebih jauh sebelum mereka berhenti untuk beristirahat, manusia menyebabkan banyak insiden mobil yang seharusnya bisa 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. Untuk tahun 2020, diperkirakan kematian mencapai lebih dari 38.000 [1]. Persentase besar dari angka ini disebabkan oleh pengemudian yang berisiko dan oleh karena itu dapat dicegah. NHTSA telah mengidentifikasi enam jenis pengemudian yang berisiko: Melaju terlalu cepat, 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 pertiga dari semua kematian lalu lintas dapat diatribusikan pada kecepatan tinggi dan mengemudi sambil dipengaruhi, banyak kampanye intervensi dengan tepat ditujukan untuk mengatasi risiko ini. Namun, mengemudi yang teralihkan dan mengantuk menghasilkan sejumlah kematian yang tidak sepele dengan 3.142 kematian terkait gangguan dan 697 kematian terkait mengantuk pada tahun 2019 [2].
Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di lab
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di lab.
Ilmuwan saraf menggunakan berbagai metode untuk mengukur perhatian di laboratorium. Salah satu metode ini memanfaatkan fakta bahwa otak kita melepaskan sejumlah kecil listrik saat neuron-neuronnya berfungsi. Menggunakan elektroensefalogram (EEG), kita dapat mengukur fluktuasi listrik ini untuk memahami kapan dan di mana otak aktif. Kecepatan, atau frekuensi, di mana fluktuasi ini terjadi dikenal sebagai osilasi, atau lebih umum, gelombang otak. Frekuensi gelombang otak dapat memberikan wawasan tentang keadaan mental atau proses.
Sebagai contoh, 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 rentang 8 - 13 Hz dikenal sebagai gelombang alfa dan umumnya ada selama periode relaksasi atau perhatian pasif. Misalnya, Anda sering melihat gelombang alfa ketika seseorang sedang bermeditasi. Gelombang theta adalah osilasi antara 4 dan 7 Hz dan terlihat ketika seseorang sangat rileks atau mengantuk. Gelombang yang paling lambat adalah gelombang delta (1 - 4 Hz) dan diamati ketika seseorang sedang tidur dengan nyenyak.
Lihat posting terkait Panduan Pengantar tentang EEG
Di lab, ilmuwan dapat mengukur waktu, besaran, dan frekuensi gelombang otak untuk menentukan seberapa terlibat atau tidak terlibatnya pikiran seseorang selama tugas. Misalnya, ketika seseorang melihat atau mendengar sesuatu yang mereka tunggu-tunggu, EEG mereka menunjukkan respons yang sangat spesifik yang disebut P300, yaitu gelombang amplitudo besar yang terjadi sekitar 300 ms setelah kemunculan objek [3]. Demikian juga, penurunan osilasi alfa dapat menunjukkan bahwa seseorang memperhatikan dengan seksama sesuatu [4]. Mengantuk juga menghasilkan tanda EEG yang dapat terdeteksi melalui perubahan pada osilasi delta, theta, dan alfa [5].
Bagaimana kita dapat 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. Demikian juga, kamera dapat mendeteksi ketika kepala pengemudi mulai mengangguk yang menunjukkan bahwa mereka mengantuk. Namun, hanya karena seseorang melihat ke jalan atau kepala mereka tidak terkulai tidak berarti mereka memperhatikan atau bahwa mereka tidak lelah. EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Mereka bahkan mungkin dapat memprediksinya sebelum bisa terdeteksi secara perilaku.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Mereka bahkan mungkin dapat memprediksinya sebelum bisa terdeteksi secara perilaku.
Pada tahun 2020, para peneliti melakukan tinjauan sistematis terhadap studi-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 yang 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 agar kita lebih aman
EMOTIV telah menjadi pemimpin dalam EEG komersial selama lebih dari satu dekade. Selama periode ini, mereka telah mengembangkan sistem EEG dalam berbagai bentuk, dari topi penelitian tradisional 32-saluran hingga headphone di telinga 2-saluran. Sistem dengan faktor bentuk kompak, seperti headphone MN8 atau Insight, mewakili langkah pertama menuju neuroteknologi yang dapat digunakan setiap hari. Dengan mengintegrasikan jenis perangkat keras ini ke dalam kontrol mobil, kita mungkin dapat mencegah kecelakaan sebelum keadaan mental yang berkontribusi pernah terjadi.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Memanfaatkan EEG komersial dan algoritma pembelajaran mesin untuk membantu menjaga agar kita lebih aman.
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 eksperimental yang ketat yang menggunakan protokol yang diketahui dapat memunculkan keadaan-keadaan ini. Di domain otomotif, Emotiv saat ini sedang menyempurnakan deteksi gangguan pengemudi yang dikembangkan dalam simulator berkendara. Ini mengikuti hasil yang menjanjikan dari kolaborasi dengan Royal Automobile Club of Western Australia, yang menghasilkan mobil bertenaga perhatian yang melambat ketika perhatian berkurang [7]. Anda dapat menemukan beberapa video dari kolaborasi dan hasilnya 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 bergelombang hingga yang modern seperti pengereman darurat otomatis dan kemudi yang dibantu, 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 tentu akan terus menjadi lebih aman, tetapi selama manusia merupakan operator kendaraan yang dominan, akan terus ada kecelakaan yang disebabkan oleh manusia. Teknologi EEG merupakan jalur yang sangat menjanjikan untuk mengurangi faktor manusia dengan mendeteksi indikator halus dan melakukan intervensi sebelum kondisi yang menyebabkan kecelakaan pernah terjadi.
Referensi
Ditulis oleh Dr Nikolas Williams, Ilmuwan Penelitian EMOTIV.
Beberapa bulan yang lalu saya pindah kembali ke AS setelah delapan tahun tinggal di luar negeri. Bagian dari memulai kembali berarti membeli semua barang yang dibutuhkan untuk hidup. Selain sofa, tempat tidur, dan meja makan, saya tentu saja juga membutuhkan mobil. Menganggap diri saya orang yang cerdas secara finansial, saya hanya mencari model yang lebih tua dan hemat biaya tetapi dengan cepat merasa putus asa karena harga yang selangit dan persediaan yang langka. Pasar mobil bekas tahun 2021 pada dasarnya memaksa saya untuk membeli yang baru, yang akhirnya saya lakukan. Kekecewaan saya karena melanggar prinsip dasar keuangan pribadi dengan cepat digantikan dengan antusiasme yang luar biasa untuk kenyamanan dan fitur yang datang dengan SUV Toyota baru saya.
Saya sangat terkesan dengan fitur berkendara otonom yang, hingga saat ini, hanya saya baca. Kemudi yang dibantu dan radar yang menghadap ke depan membuat perjalanan jauh menjadi mudah. Saya hanya perlu menjaga mata saya di jalan dan satu tangan di setir, dan mobil saya pada dasarnya mengemudikan dirinya sendiri. Faktor dalam sistem penghindaran tabrakan, pemantauan titik buta, dan kamera menghadap ke belakang dengan sistem peringatan untuk memastikan saya tidak mundur ke siapa pun yang melintas di belakang saya, dan mobil baru ini secara objektif jauh lebih aman daripada model mobil lama yang saya kemudikan selama sebagian besar dekade terakhir.
Mobil, tentu saja, belum dapat mengemudikan diri sendiri. Meskipun mereka memiliki fitur otonom dan keselamatan yang canggih, mobil tetap memerlukan pengawasan pengemudi dan, jika perlu, intervensi. Kita masih jauh dari menghilangkan komponen manusia dari pengemudian dan komponen inilah yang sebagian besar bertanggung jawab atas kecelakaan dan kematian lalu lintas. Manusia melakukan kesalahan di belakang kemudi. Apakah mereka memutuskan bahwa mengemudikan kendaraan setelah minum adalah ide yang baik, atau bahwa mempercepat adalah hal yang menyenangkan, atau bahwa mereka perlu berusaha sedikit lebih jauh sebelum mereka berhenti untuk beristirahat, manusia menyebabkan banyak insiden mobil yang seharusnya bisa 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. Untuk tahun 2020, diperkirakan kematian mencapai lebih dari 38.000 [1]. Persentase besar dari angka ini disebabkan oleh pengemudian yang berisiko dan oleh karena itu dapat dicegah. NHTSA telah mengidentifikasi enam jenis pengemudian yang berisiko: Melaju terlalu cepat, 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 pertiga dari semua kematian lalu lintas dapat diatribusikan pada kecepatan tinggi dan mengemudi sambil dipengaruhi, banyak kampanye intervensi dengan tepat ditujukan untuk mengatasi risiko ini. Namun, mengemudi yang teralihkan dan mengantuk menghasilkan sejumlah kematian yang tidak sepele dengan 3.142 kematian terkait gangguan dan 697 kematian terkait mengantuk pada tahun 2019 [2].
Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di lab
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Menggunakan ilmu saraf untuk mengukur perhatian di lab.
Ilmuwan saraf menggunakan berbagai metode untuk mengukur perhatian di laboratorium. Salah satu metode ini memanfaatkan fakta bahwa otak kita melepaskan sejumlah kecil listrik saat neuron-neuronnya berfungsi. Menggunakan elektroensefalogram (EEG), kita dapat mengukur fluktuasi listrik ini untuk memahami kapan dan di mana otak aktif. Kecepatan, atau frekuensi, di mana fluktuasi ini terjadi dikenal sebagai osilasi, atau lebih umum, gelombang otak. Frekuensi gelombang otak dapat memberikan wawasan tentang keadaan mental atau proses.
Sebagai contoh, 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 rentang 8 - 13 Hz dikenal sebagai gelombang alfa dan umumnya ada selama periode relaksasi atau perhatian pasif. Misalnya, Anda sering melihat gelombang alfa ketika seseorang sedang bermeditasi. Gelombang theta adalah osilasi antara 4 dan 7 Hz dan terlihat ketika seseorang sangat rileks atau mengantuk. Gelombang yang paling lambat adalah gelombang delta (1 - 4 Hz) dan diamati ketika seseorang sedang tidur dengan nyenyak.
Lihat posting terkait Panduan Pengantar tentang EEG
Di lab, ilmuwan dapat mengukur waktu, besaran, dan frekuensi gelombang otak untuk menentukan seberapa terlibat atau tidak terlibatnya pikiran seseorang selama tugas. Misalnya, ketika seseorang melihat atau mendengar sesuatu yang mereka tunggu-tunggu, EEG mereka menunjukkan respons yang sangat spesifik yang disebut P300, yaitu gelombang amplitudo besar yang terjadi sekitar 300 ms setelah kemunculan objek [3]. Demikian juga, penurunan osilasi alfa dapat menunjukkan bahwa seseorang memperhatikan dengan seksama sesuatu [4]. Mengantuk juga menghasilkan tanda EEG yang dapat terdeteksi melalui perubahan pada osilasi delta, theta, dan alfa [5].
Bagaimana kita dapat 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. Demikian juga, kamera dapat mendeteksi ketika kepala pengemudi mulai mengangguk yang menunjukkan bahwa mereka mengantuk. Namun, hanya karena seseorang melihat ke jalan atau kepala mereka tidak terkulai tidak berarti mereka memperhatikan atau bahwa mereka tidak lelah. EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Mereka bahkan mungkin dapat memprediksinya sebelum bisa terdeteksi secara perilaku.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - EEG dapat meningkatkan deteksi keadaan berbahaya ini. Mereka bahkan mungkin dapat memprediksinya sebelum bisa terdeteksi secara perilaku.
Pada tahun 2020, para peneliti melakukan tinjauan sistematis terhadap studi-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 yang 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 agar kita lebih aman
EMOTIV telah menjadi pemimpin dalam EEG komersial selama lebih dari satu dekade. Selama periode ini, mereka telah mengembangkan sistem EEG dalam berbagai bentuk, dari topi penelitian tradisional 32-saluran hingga headphone di telinga 2-saluran. Sistem dengan faktor bentuk kompak, seperti headphone MN8 atau Insight, mewakili langkah pertama menuju neuroteknologi yang dapat digunakan setiap hari. Dengan mengintegrasikan jenis perangkat keras ini ke dalam kontrol mobil, kita mungkin dapat mencegah kecelakaan sebelum keadaan mental yang berkontribusi pernah terjadi.
Ilmu saraf di kursi pengemudi - Memanfaatkan EEG komersial dan algoritma pembelajaran mesin untuk membantu menjaga agar kita lebih aman.
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 eksperimental yang ketat yang menggunakan protokol yang diketahui dapat memunculkan keadaan-keadaan ini. Di domain otomotif, Emotiv saat ini sedang menyempurnakan deteksi gangguan pengemudi yang dikembangkan dalam simulator berkendara. Ini mengikuti hasil yang menjanjikan dari kolaborasi dengan Royal Automobile Club of Western Australia, yang menghasilkan mobil bertenaga perhatian yang melambat ketika perhatian berkurang [7]. Anda dapat menemukan beberapa video dari kolaborasi dan hasilnya 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 bergelombang hingga yang modern seperti pengereman darurat otomatis dan kemudi yang dibantu, 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 tentu akan terus menjadi lebih aman, tetapi selama manusia merupakan operator kendaraan yang dominan, akan terus ada kecelakaan yang disebabkan oleh manusia. Teknologi EEG merupakan jalur yang sangat menjanjikan untuk mengurangi faktor manusia dengan mendeteksi indikator halus dan melakukan intervensi sebelum kondisi yang menyebabkan kecelakaan pernah 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.