Những điểm mấu chốt

• Thiết bị EEG tại nhà sử dụng các cảm biến không xâm lấn để đo hoạt động điện do não tạo ra.

• Các hệ thống EEG khác nhau được thiết kế cho nhu cầu sử dụng cá nhân, phát triển giao diện não-máy tính và nghiên cứu khoa học.

• Nhiều kênh EEG hơn sẽ cung cấp các phép đo từ nhiều vị trí hơn, nhưng nhiều kênh hơn không tự động tốt hơn cho mọi ứng dụng.

• Loại cảm biến, chất lượng tín hiệu, phần mềm, quyền truy cập dữ liệu, sự thoải mái và tính di động đều là những yếu tố quan trọng cần cân nhắc.

• Emotiv cung cấp các hệ thống EEG từ tai nghe 2 kênh kín đáo cho đến các hệ thống nghiên cứu 32 kênh có thể tùy chỉnh cấu hình.

• Các hệ thống EEG dành cho người tiêu dùng và nghiên cứu không thể thay thế cho EEG lâm sàng được sử dụng để chẩn đoán y tế.

Thiết bị EEG tại nhà là gì?

Thiết bị EEG tại nhà là một hệ thống điện não đồ di động được thiết kế để đo hoạt động của não bên ngoài môi trường phòng thí nghiệm hoặc lâm sàng truyền thống.

Các cảm biến EEG phát hiện những thay đổi điện áp nhỏ ở da đầu do hoạt động của các quần thể neuron tạo ra. Những tín hiệu này có thể được ghi lại và xử lý bằng phần mềm để khám phá các mô hình hoạt động của não theo thời gian.

Khác với các công nghệ kích thích não bộ, EEG là phương pháp thụ động. Các cảm biến đo hoạt động điện do não tạo ra thay vì gửi các tín hiệu điện vào trong não.

Các hệ thống EEG di động có thể giúp việc đo lường não bộ trở nên dễ tiếp cận hơn trong nhiều môi trường khác nhau, từ các phiên cá nhân tại nhà cho đến các nghiên cứu thực tế trong đời sống.

Bạn có thể đo lường điều gì với EEG tại nhà?

Những gì bạn có thể khám phá phụ thuộc vào thiết bị đeo đầu, vị trí cảm biến, phần mềm và ứng dụng.

EEG có thể cung cấp thông tin về các mô hình hoạt động của não liên quan đến các trạng thái nhận thức và hoạt động khác nhau. Tùy thuộc vào hệ thống và phần mềm, người dùng có thể quan sát những thay đổi liên quan đến các chỉ số như:

• Sự tập trung và chú ý

• Căng thẳng nhận thức

• Mức độ gắn kết

• Sự thư giãn

• Sự hào hứng

• Sự hứng thú

Điểm khác biệt quan trọng là EEG chỉ cung cấp thông tin về các mô hình hoạt động điện của não. Nó không đọc được suy nghĩ hay tiết lộ nội dung của những gì ai đó đang nghĩ.

Đối với mục đích sử dụng cá nhân, việc quan sát các mô hình này theo thời gian có thể cung cấp thêm ngữ cảnh cho các thói quen hàng ngày và các hoạt động có chủ đích. Các nhà nghiên cứu và nhà phát triển cũng có thể làm việc trực tiếp với dữ liệu EEG thô và các luồng dữ liệu khác cho các nghiên cứu khoa học và ứng dụng tùy chỉnh.

Tại sao nên sử dụng EEG bên ngoài phòng thí nghiệm?

EEG di động cho phép đo hoạt động của não trong những môi trường mà các hệ thống phòng thí nghiệm truyền thống có thể không thực tế.

Hiểu biết cá nhân về não bộ

Thiết bị EEG đeo được có thể cung cấp một cách để quan sát các chỉ số nhận thức thay đổi như thế nào trong các hoạt động có chủ đích như làm việc tập trung, thở có hướng dẫn hoặc các thử thách nhận thức.

Thay vì coi bất kỳ phép đo riêng lẻ nào là sự đánh giá về hiệu suất, người dùng có thể quan sát các mô hình qua các phiên và xem xét các mô hình đó liên quan như thế nào đến thói quen của họ.

Nghiên cứu trong thế giới thực

EEG không dây cho phép các nhà nghiên cứu thu thập dữ liệu não bộ trong môi trường tự nhiên hơn.

Tùy thuộc vào câu hỏi nghiên cứu, điều này có thể hỗ trợ các nghiên cứu trong lớp học, nơi làm việc, trải nghiệm sản phẩm, các yếu tố con người và các bối cảnh khác bên ngoài phòng thí nghiệm khoa học thần kinh truyền thống.

Giao diện não-máy tính

Các nhà phát triển có thể sử dụng dữ liệu EEG thời gian thực để xây dựng các giao diện não-máy tính giúp dịch các mô hình hoạt động thần kinh thành các lệnh hoặc tương tác.

Các ứng dụng BCI có thể trải dài từ các giao diện thử nghiệm đến trò chơi, nghiên cứu về khả năng tiếp cận, robot và tương tác giữa người và máy tính.

Nghiên cứu nhận thức

EEG di động cũng có thể hỗ trợ nghiên cứu có kiểm soát trong trường hợp tính di động, thiết lập nhanh chóng hoặc khả năng tiếp cận của người tham gia làm cho thiết bị phòng thí nghiệm truyền thống kém thực tế hơn.

Cách chọn thiết bị EEG tại nhà

Nơi tốt nhất để bắt đầu không phải là một thiết bị đeo đầu cụ thể. Hãy bắt đầu với thông tin bạn cần.

1. Xác định những gì bạn muốn đo

Hãy tự hỏi bạn thực sự muốn đạt được điều gì.

Bạn có quan tâm đến việc quan sát các mô hình nhận thức cá nhân không?

Bạn có cần EEG thô cho nghiên cứu không?

Bạn đang xây dựng một BCI?

Bạn có cần thu thập dữ liệu từ nhiều vị trí trên da đầu không?

Ứng dụng của bạn sẽ quyết định thông số kỹ thuật nào là quan trọng.

2. Cân nhắc số lượng kênh EEG

Một kênh EEG đo hoạt động điện từ một vị trí cảm biến cụ thể.

Nhiều kênh hơn cung cấp các phép đo từ nhiều vị trí hơn trên da đầu. Điều này có thể có giá trị đối với nghiên cứu yêu cầu phạm vi bao phủ không gian rộng hơn.

Nhưng nhiều kênh hơn nhìn chung cũng đồng nghĩa với việc thiết lập bổ sung và các tập dữ liệu phức tạp hơn.

Một hệ thống hai kênh có thể cung cấp các tín hiệu cần thiết cho một ứng dụng cụ thể, trong khi một nghiên cứu khoa học thần kinh có thể yêu cầu 14, 32 hoặc nhiều kênh hơn.

Hãy chọn số lượng kênh dựa trên hoạt động não bộ mà bạn cần đo, thay vì mặc định rằng nhiều hơn luôn tốt hơn.

3. Cân nhắc loại cảm biến

Các hệ thống EEG sử dụng một vài phương pháp để thiết lập tiếp xúc điện với da đầu.

Cảm biến nước muối có thể mang lại sự cân bằng giữa chất lượng tín hiệu và yêu cầu thiết lập cho nhiều ứng dụng nghiên cứu. Các hệ thống dựa trên gel thường được sử dụng khi các nhà nghiên cứu cần định vị điện cực có thể tùy chỉnh cấu hình và tiếp xúc liên tục.

Các hệ thống khác sử dụng cảm biến khô hoặc bán khô để giảm bớt các yêu cầu chuẩn bị.

Mỗi phương pháp đều có sự đánh đổi giữa chất lượng tín hiệu, thời gian thiết lập, sự thoải mái, tính di động và các yêu cầu thực nghiệm.

4. Nhìn xa hơn thiết bị đeo đầu

Phần cứng EEG chỉ là một phần của hệ thống.

Phần mềm quyết định những gì bạn có thể làm với dữ liệu.

Tùy thuộc vào ứng dụng của bạn, hãy cân nhắc xem bạn có cần:

• Truy cập EEG thô

• Dữ liệu dải tần số

• Các chỉ số nhận thức

• Trực quan hóa theo thời gian thực

• Ghi và phát lại

• Xuất dữ liệu

• Đánh dấu sự kiện

• Truy cập API hoặc SDK

• Tích hợp với các công cụ phân tích

Các nhà nghiên cứu cũng nên xem xét khả năng tương thích với quy trình thực nghiệm và phân tích hiện có của họ.

5. Cân nhắc nơi bạn sẽ sử dụng

Một thiết bị đeo đầu được thiết kế cho một thí nghiệm có kiểm soát trong phòng thí nghiệm có thể có các yêu cầu rất khác so với một thiết bị dành cho các phiên lặp lại tại nhà.

Hãy cân nhắc:

• Thời gian thiết lập

• Tính di động

• Kết nối không dây

• Thời lượng pin

• Sự thoải mái của người tham gia

• Chuẩn bị cảm biến

• Sự chuyển động trong quá trình ghi

Sự cân bằng phù hợp phụ thuộc vào môi trường và loại dữ liệu bạn cần.

6. Hiểu cách dữ liệu não bộ của bạn được xử lý

Dữ liệu não bộ là thông tin cực kỳ cá nhân.

Trước khi chọn một nền tảng EEG, hãy hiểu cách dữ liệu của bạn được thu thập, xử lý, lưu trữ và chia sẻ.

Tìm kiếm thông tin rõ ràng về quyền sở hữu dữ liệu, quyền riêng tư, bảo mật và sự đồng ý. Cho dù EEG đang được sử dụng để khám phá cá nhân, nghiên cứu hay phát triển sản phẩm, người dùng nên hiểu và duy trì quyền kiểm soát thích hợp đối với dữ liệu não bộ của mình.

So sánh các thiết bị EEG của Emotiv

Emotiv cung cấp một số hệ thống EEG được thiết kế cho các ứng dụng, mức độ bao phủ và yêu cầu nghiên cứu khác nhau.

MN8: EEG trong thiết kế tai nghe Earbud

2 kênh EEG

MN8 tích hợp các cảm biến EEG vào tai nghe earbud không dây, mang lại một cách kín đáo để đo hoạt động của não trong các phiên có chủ đích.

Với Brainwear, người dùng có thể quan sát những thay đổi trong các chỉ số nhận thức trong các hoạt động như các phiên tập trung, bài tập thở có hướng dẫn và các thử thách nhận thức.

Hãy cân nhắc MN8 khi bạn ưu tiên:

• Thiết lập đơn giản

• Hiểu biết cá nhân về não bộ

• Các phiên tập trung có chủ đích

• Tính di động

• Thiết kế tai nghe earbud quen thuộc

Insight: Thiết bị EEG đa kênh trọng lượng nhẹ

5 kênh EEG

Insight kết hợp EEG năm kênh với một thiết bị đeo đầu gọn nhẹ và các cảm biến polymer bán khô.

Nó cung cấp phạm vi bao phủ EEG rộng hơn so với cảm biến đo từ tai trong khi vẫn duy trì tính di động và thiết lập tương đối đơn giản.

Hãy cân nhắc Insight khi bạn cần:

• EEG năm kênh

• Nghiên cứu gọn nhẹ

• Phát triển BCI

• Thiết lập nhanh chóng

• Các chỉ số nhận thức thời gian thực

• Truy cập EEG thô

Epoc X: Thiết bị EEG không dây chuyên nghiệp

14 kênh EEG

Epoc X cung cấp EEG không dây 14 kênh sử dụng các cảm biến nước muối được định vị trên khắp da đầu.

Được thiết kế cho nghiên cứu và phát triển, Epoc X hỗ trợ ghi lại EEG thô, các chỉ số nhận thức, phát triển giao diện não-máy tính và tích hợp với các công cụ nghiên cứu và phát triển của Emotiv.

Thiết kế không dây của nó cũng hỗ trợ nghiên cứu bên ngoài môi trường phòng thí nghiệm truyền thống.

Hãy cân nhắc Epoc X khi bạn cần:

• EEG 14 kênh

• Phạm vi bao phủ da đầu rộng hơn

• Nghiên cứu học thuật hoặc thương mại

• Phát triển BCI

• Dữ liệu EEG thô

• Nghiên cứu trong thế giới thực

Flex 2.0: Thiết bị EEG mật độ cao có thể tùy chỉnh cấu hình

Lên đến 32 kênh EEG

Flex 2.0 cung cấp cho các nhà nghiên cứu khả năng kiểm soát tốt hơn đối với việc bố trí điện cực và cấu hình kênh.

Các nhà nghiên cứu có thể định cấu hình các vị trí cảm biến xung quanh các yêu cầu của một quy trình thực nghiệm, giúp Flex đặc biệt phù hợp với nghiên cứu EEG và ERP tiên tiến.

Hãy cân nhắc Flex 2.0 khi bạn cần:

• Lên đến 32 kênh EEG

• Bố trí điện cực có thể tùy chỉnh cấu hình

• Cảm biến nước muối hoặc gel

• Nghiên cứu ERP

• Nghiên cứu khoa học thần kinh tiên tiến

• Phạm vi bao phủ không gian lớn hơn

Thiết bị EEG Emotiv nào phù hợp với bạn?

Không có cấu hình duy nhất nào phù hợp cho mọi ứng dụng.

Lựa chọn tốt nhất là hệ thống cung cấp phạm vi bao phủ của cảm biến, quyền truy cập dữ liệu, phần mềm và thiết kế cần thiết cho những gì bạn muốn làm.

EEG tại nhà cho nhu cầu sử dụng cá nhân

Đối với nhu cầu sử dụng cá nhân, việc thiết lập dễ dàng và phản hồi dễ hiểu có thể quan trọng hơn phạm vi bao phủ EEG rộng rãi. MN8 và Brainwear cung cấp một cách hợp lý để khám phá dữ liệu não bộ cá nhân thông qua các phiên có chủ đích.

Brainwear dịch các phép đo EEG thành các chỉ số nhận thức có thể cung cấp ngữ cảnh về cách nỗ lực tinh thần thay đổi trong các hoạt động khác nhau. Thay vì tìm kiếm một điểm số "tốt" hoặc "xấu" duy nhất, người dùng có thể quan sát những thay đổi theo thời gian và suy ngẫm về việc các thói quen, môi trường và hoạt động khác nhau tương ứng như thế nào với các mô hình của riêng họ.

EEG tại nhà cho nghiên cứu

Các nhà nghiên cứu có những yêu cầu khác nhau. Một nghiên cứu có thể yêu cầu các vị trí điện cực cụ thể, dữ liệu EEG thô, số lượng kênh cao hơn, thời gian sự kiện chính xác, dữ liệu dải tần số hoặc tích hợp với phần mềm thực nghiệm.

Epoc X cung cấp EEG không dây 14 kênh cho một loạt các ứng dụng nghiên cứu, trong khi Flex 2.0 hỗ trợ lên đến 32 kênh có thể tùy chỉnh cấu hình cho các nghiên cứu yêu cầu khả năng kiểm soát tốt hơn đối với việc bố trí điện cực.

Các nhà nghiên cứu nên lựa chọn phần cứng EEG dựa trên thiết kế thực nghiệm và thiết lập các yêu cầu thu thập cũng như phân tích dữ liệu trước khi bắt đầu thu thập dữ liệu.

EEG tại nhà cho phát triển BCI

Giao diện não-máy tính sử dụng hoạt động não bộ được đo lường làm đầu vào cho phần mềm hoặc phần cứng.

Do đó, các nhà phát triển có thể ưu tiên quyền truy cập dữ liệu thời gian thực, API, SDK, hiệu suất không dây và khả năng tương thích với môi trường phát triển của họ.

Emotiv cung cấp các công cụ để truy cập EEG và các luồng dữ liệu khác thông qua hệ sinh thái phần mềm của mình, cho phép các nhà phát triển xây dựng các ứng dụng xung quanh các thiết bị EEG của Emotiv khác nhau tùy thuộc vào phạm vi bao phủ kênh và thiết kế yêu cầu.

Còn về phản hồi thần kinh (Neurofeedback)?

Phản hồi thần kinh sử dụng thông tin bắt nguồn từ hoạt động não bộ được đo lường như một phần của vòng phản hồi thời gian thực. Ví dụ: một ứng dụng có thể phản hồi những thay đổi trong một tính năng EEG được đo bằng phản hồi hình ảnh, âm thanh hoặc tương tác.

Thiết bị đeo đầu EEG cung cấp phép đo. Phần mềm quyết định cách thông tin đó được xử lý và cách phản hồi được trình bày. Điều này có nghĩa là việc chọn một hệ thống phản hồi thần kinh đòi hỏi phải cân nhắc cả phần cứng EEG và trải nghiệm được xây dựng xung quanh nó.

EEG tại nhà so với EEG lâm sàng

Không nên nhầm lẫn các hệ thống EEG di động và tại nhà với EEG lâm sàng được sử dụng để chẩn đoán y tế. EEG lâm sàng được thực hiện bởi các chuyên gia chăm sóc sức khỏe đã qua đào tạo, sử dụng các hệ thống và quy trình được thiết kế để kiểm tra các tình trạng thần kinh.

Các hệ thống EEG dành cho người tiêu dùng và nghiên cứu phục vụ các mục đích khác nhau. Chúng có thể cung cấp dữ liệu não bộ cho nghiên cứu, phát triển, các ứng dụng BCI, đo lường nhận thức hoặc khám phá cá nhân, nhưng chúng không được sử dụng để chẩn đoán hoặc điều trị bệnh lý trừ khi thiết bị và ứng dụng cụ thể đã nhận được sự phê duyệt theo quy định phù hợp.

Một thiết bị EEG tại nhà có giá bao nhiêu?

Các hệ thống EEG có mức giá rất khác nhau tùy thuộc vào số lượng kênh, công nghệ cảm biến, phần cứng, phần mềm và ứng dụng dự kiến.

Khi so sánh các hệ thống, hãy cân nhắc toàn bộ chi phí thay vì chỉ riêng giá phần cứng.

Tùy thuộc vào ứng dụng của bạn, mức giá đó có thể bao gồm:

• Phần cứng EEG

• Phần mềm hoặc giấy phép

• Cảm biến thay thế hoặc tiêu hao

• Phụ kiện

• Các công cụ phân tích dữ liệu

• Quyền truy cập của nhà phát triển

• Tích hợp nghiên cứu

Một thiết bị đeo đầu có giá thành thấp hơn không hẳn là có giá trị tốt nhất nếu nó không thể cung cấp dữ liệu hoặc khả năng phần mềm mà ứng dụng của bạn yêu cầu. Tương tự như vậy, một hệ thống nghiên cứu nhiều kênh hơn có thể cung cấp các khả năng không cần thiết cho một ứng dụng đơn giản hơn với mức giá lên tới hàng trăm nghìn đô la. Tuy nhiên, hệ thống EEG không dây của Emotiv có giá khởi điểm chỉ từ $399.

Các câu hỏi thường gặp

Bạn có thể sử dụng EEG tại nhà không?

Có. Các hệ thống EEG di động và không dây cho phép đo hoạt động của não bên ngoài các phòng thí nghiệm truyền thống.

Thiết bị phù hợp phụ thuộc vào những gì bạn muốn đo, môi trường bạn sẽ sử dụng, cũng như mức độ bao phủ của EEG và quyền truy cập dữ liệu được yêu cầu.

EEG có phải là phương pháp không xâm lấn không?

Có. EEG là một kỹ thuật đo lường không xâm lấn. Các cảm biến EEG phát hiện một cách thụ động hoạt động điện do não tạo ra thay vì gửi kích thích điện vào trong não.

Thiết bị EEG tại nhà có thể đọc được suy nghĩ của bạn không?

Không. EEG đo các mô hình hoạt động điện của não. Nó không tiết lộ các suy nghĩ, từ ngữ, ký ức hay ý tưởng cụ thể.

Tôi cần bao nhiêu kênh EEG?

Điều đó phụ thuộc vào ứng dụng của bạn.

Số lượng kênh ít hơn có thể phù hợp khi bạn cần thông tin từ các vị trí cảm biến cụ thể. Nghiên cứu liên quan đến phạm vi bao phủ không gian rộng hơn có thể yêu cầu 14, 32 hoặc nhiều kênh hơn.

Hãy bắt đầu với những gì bạn cần đo, sau đó chọn số lượng kênh.

Tôi có thể truy cập dữ liệu EEG thô không?

Các giải pháp dành cho nhà phát triển và nghiên cứu của Emotiv cung cấp quyền truy cập vào EEG thô với phần mềm và giấy phép EmotivPRO. Phần mềm phù hợp phụ thuộc vào việc bạn có cần ghi lại EEG, trực quan hóa dữ liệu, xuất tập dữ liệu, phân tích bản ghi hay truy cập các luồng dữ liệu thời gian thực cho các ứng dụng tùy chỉnh hay không.

EEG tại nhà có thể chẩn đoán một bệnh lý không?

Các hệ thống EEG dành cho người tiêu dùng và nghiên cứu không nên được sử dụng để chẩn đoán các bệnh lý trừ khi sản phẩm và ứng dụng cụ thể đã nhận được sự phê duyệt theo quy định phù hợp. Nếu bạn có những lo ngại về các triệu chứng thần kinh hoặc tình trạng bệnh lý, việc diễn giải EEG nên được thực hiện bởi một chuyên gia chăm sóc sức khỏe có trình độ phù hợp.

*Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm – Các sản phẩm của Emotiv chỉ nhằm mục đích sử dụng cho các ứng dụng nghiên cứu và nhu cầu sử dụng cá nhân. Các sản phẩm của chúng tôi không được bán dưới dạng Thiết bị Y tế như được định nghĩa trong chỉ thị 93/42/EEC của EU. Các sản phẩm của chúng tôi không được thiết kế hoặc có chủ định sử dụng để chẩn đoán hoặc điều trị bệnh.

Tìm hệ thống EEG phù hợp với mục tiêu của bạn

Thiết bị EEG tại nhà tốt nhất không nhất thiết phải là thiết bị có nhiều cảm biến nhất hoặc có danh sách tính năng dài nhất. Đó là thiết bị cung cấp dữ liệu não bộ bạn cần trong một thiết kế phù hợp cho ứng dụng của bạn.

Cho dù bạn đang khám phá các mô hình nhận thức của riêng mình, phát triển giao diện não-máy tính hay đưa nghiên cứu EEG vượt ra ngoài phòng thí nghiệm, Emotiv đều cung cấp phần cứng và phần mềm được thiết kế cho các mức độ đo lường não bộ khác nhau.

So sánh các thiết bị đeo đầu EEG của Emotiv