Cách mà EEG di động có thể ngăn chặn việc lái xe phân tâm
Heidi Duran
10 thg 4, 2024
Chia sẻ:
Việc lái xe an toàn là mối quan tâm lớn đối với mọi người. Công nghệ mới đã mang đến cho chúng ta những chiếc xe tự lái với hy vọng rằng điều đó sẽ giảm thiểu các vụ tai nạn do lỗi của con người. Nó cũng đã giới thiệu những tính năng nhằm mục đích làm cho việc lái xe an toàn hơn và thú vị hơn. Những tính năng này bao gồm màn hình hiển thị thông tin trên kính chắn gió và hệ thống phanh tự động, chỉ để kể tên một vài cái.
Kể từ năm 2010, số người chết vì tai nạn giao thông trên toàn cầu đã giảm 5%. Tuy nhiên, có 1,19 triệu người vẫn chết trong các vụ tai nạn xe hơi mỗi năm. Thêm vào đó, các vụ tai nạn xe hơi làm bị thương lên đến 50 triệu người mỗi năm1.
Dù cho hệ thống của một chiếc xe có hiện đại đến đâu, thì bộ não con người vẫn là máy tính mạnh nhất. Hiểu biết về sự phân tâm nhận thức đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn trên đường.
Tại sao sự phân tâm lại nguy hiểm
Con người đã tự lừa dối mình khi nghĩ rằng chúng ta có thể làm nhiều việc cùng một lúc. Các nghiên cứu chứng minh rằng bộ não con người không thể thực hiện nhiều nhiệm vụ một cách hiệu quả mà không giảm đáng kể tốc độ và độ chính xác2.
Nói chuyện qua điện thoại di động hoặc hệ thống giải trí trong khi lái xe là điều phổ biến trong xã hội ngày nay. Tuy nhiên, điều này có thể nguy hiểm vì nó khiến bạn phân tâm khỏi con đường.
Các luật về việc lái xe phân tâm cố gắng cải thiện an toàn cho tài xế. Các kỹ sư thiết kế ô tô để dễ sử dụng hơn mà không cần dùng tay nhằm giảm thiểu sự phân tâm. Tuy nhiên, các vụ tai nạn liên quan đến tài xế phân tâm vẫn gây ra chín cái chết mỗi ngày ở Hoa Kỳ3.
Gửi một tin nhắn nhanh có thể cảm thấy ngay lập tức, nhưng việc rời mắt khỏi con đường vì bất kỳ lý do gì có thể rất nguy hiểm. CDC ước tính rằng việc nhắn tin trong khi lái xe với tốc độ 55 dặm/giờ giống như lái xe qua một sân bóng với mắt nhắm4. Lái xe phân tâm có thể xảy ra vì nhiều lý do, chẳng hạn như mệt mỏi, tức giận hoặc sử dụng ma túy hoặc rượu.
Tai nghe EEG không dây có thể phát hiện sự phân tâm trong khi lái xe, giúp ngăn ngừa tai nạn theo thời gian thực. Năm 2013, Câu lạc bộ Ô tô Hoàng gia Tây Úc đã thử nghiệm lý thuyết này bằng cách xây dựng chiếc ô tô EEG của riêng họ.
Chiếc xe điều khiển bằng sự chú ý đã thử nghiệm việc lái xe phân tâm. Nguồn: RAC
Ô tô điều khiển bằng sự chú ý
Như ví dụ từ CDC cho thấy, bộ não của chúng ta không thể xử lý thông tin khẩn cấp một cách có ý thức khi chúng ta bị phân tâm. RAC của Tây Úc đã phát hiện rằng 20% tài xế Úc có liên quan đến tai nạn đang nhìn vào vật thể mà họ đã đụng phải. Tuy nhiên, họ không thể hiểu điều gì đang xảy ra do sự phân tâm nhận thức.
“Bộ não về cơ bản là một cỗ máy chú ý,” Geoffrey Mackellar, đồng sáng lập và Giám đốc Công nghệ của EMOTIV giải thích. Phần trước của bộ não phải hoạt động và rất liên quan trong việc lái xe vì bộ não tiềm thức không biết rằng việc lái xe ra ngoài làn sẽ gây ra vấn đề.”
Ý tưởng: Điều gì sẽ xảy ra nếu chiếc xe của bạn có thể cảm nhận khi bạn bị phân tâm và giảm tốc độ? RAC đã hợp tác với EMOTIV để sửa đổi một chiếc Hyundai i40 có thể thực hiện điều đó. Các tài xế đã được trang bị tai nghe EEG EPOC Series 14 kênh giao tiếp với xe. Hiệu suất não bộ trực tiếp ảnh hưởng đến tốc độ của xe.
Sau khi thực hiện các phép đo chuẩn cho nhiều trạng thái não khác nhau bao gồm mắt mở/nhắm, tỷ lệ nhìn, "đi lạc dòng," v.v., chiếc xe EEG đã được lập trình để giảm tốc khi người lái bị phân tâm. Chiếc xe cũng phản ứng khi một tài xế quay đầu ra khỏi đường, như được chỉ định bởi con quay hồi chuyển tích hợp của EPOC.
RAC đã đưa chiếc xe "điều khiển bằng sự chú ý" vào một chuyến đi đường dài để chứng minh rằng sự không chú ý ảnh hưởng đến tất cả mọi người6. Chuyến đi đường đã được tiếp nối bằng một loạt các thí nghiệm trên mạch kín để nghiên cứu thêm về vấn đề phân tâm nhận thức, đặc biệt là trên những đoạn đường dài. Mặc dù chiếc xe đã được sửa đổi chưa được sản xuất hàng loạt, nó đã tạo ra nhận thức công cộng về mức độ dễ dàng mà chúng ta có thể trở nên phân tâm sau tay lái.
Sự thu hút của một hệ thống thông minh giữa não và xe (B2V) không hề bị các nhà sản xuất ô tô bỏ qua. Năm 2018, Nissan đã tiết lộ một nguyên mẫu B2V có thể điều chỉnh theo sở thích của người dùng và phản ứng nhanh chóng trong tình huống khẩn cấp7.
“Bằng cách dự đoán chuyển động dự kiến, các hệ thống có thể thực hiện (quay vô lăng hoặc giảm tốc xe) nhanh hơn từ 0,2 đến 0,5 giây so với thời gian phản ứng trung bình của con người, cải thiện thời gian phản ứng trong khi phần lớn không thể phát hiện được đối với tài xế,” Nissan giải thích8.
Các cảnh báo theo thời gian thực có thể cảnh báo tài xế về sự suy giảm trước khi họ quá mệt mỏi để lái xe.
Cảnh báo buồn ngủ
Cảm thấy buồn ngủ là điều dễ nhận biết hơn đối với tâm trí có ý thức hơn là sự không chú ý. Tuy nhiên, khi một tài xế bắt đầu ngáp hoặc gật đầu, nguy hiểm cho bản thân và người khác đã sắp xảy ra. Đó là lý do tại sao các nhà nghiên cứu đang khám phá việc sử dụng EEG không dây để dự đoán việc lái xe buồn ngủ trước khi quá muộn.
Nếu một hệ thống phát hiện buồn ngủ như vậy được triển khai vào hệ điều hành của một chiếc xe, một tài xế có thể được cảnh báo ngay từ dấu hiệu đầu tiên của sự suy giảm nhận thức. Khái niệm này cũng có thể có lợi cho sự phân tâm nói chung.
Một nghiên cứu của một trường đại học đã tạo ra một khuôn khổ phần mềm và sử dụng một tai nghe EPOC để phát hiện sự chú ý đi lang thang trong các bài giảng. Các cảnh báo tin nhắn rung đã được gửi đến điện thoại di động của sinh viên khi mức độ cảnh giác giảm, cho phép 75% người tham gia lấy lại và duy trì sự tập trung9.
Buồn ngủ của một người có thể được xác định thông qua một số dấu hiệu thị giác, chẳng hạn như gật đầu, nhắm mắt và ngáp. Một nghiên cứu của Li và cộng sự từ Đại học Pukyong đã sử dụng dữ liệu video và EEG để quan sát các trạng thái não tỉnh táo và sự thay đổi của các chuyển động đầu. Họ báo cáo độ chính xác phát hiện đạt 96,24% khi quan sát các sự kiện "hơi buồn ngủ"10.
Tiến xa hơn nữa, một nghiên cứu vào năm 2017 đã thiết kế và thực hiện một thuật toán thăm dò để đo lường các mức độ buồn ngủ khác nhau. Mục tiêu là phát hiện sớm cơn buồn ngủ trong thời gian thực để ngăn chặn nó trở nên nguy hiểm trong khi lái xe. Một EMOTIV EPOC đã được sử dụng để đo lường hoạt động não trong thí nghiệm. Các tác giả báo cáo tỷ lệ thành công 82% trong việc phân tách các giai đoạn buồn ngủ và tỉnh táo11.
EEG được đo cùng với các dấu hiệu thị giác như việc ngáp để xác định sự mất cảnh giác của đối tượng trong khi lái xe. Nguồn: Li et al., 2015
Giữ bình tĩnh và lái xe
Liên Hợp Quốc đặt mục tiêu giảm một nửa số người chết và bị thương do tai nạn giao thông vào năm 203012. Các nhà khoa học và kỹ sư có thể tìm hiểu cách mà những tài xế bị phân tâm nghĩ và thiết kế xe để hỗ trợ họ. Điều này có thể thực hiện được nhờ giá cả và sự sẵn có của các thiết bị EEG di động không dây, các thiết bị EEG di động.
Các nhà nghiên cứu sử dụng EEG di động để nghiên cứu việc lái xe phân tâm từ chánh niệm đến việc phát hiện buồn ngủ, nhằm ngăn ngừa tai nạn trên đường.
Tài liệu tham khảo
1Chấn thương giao thông đường bộ. (2023, ngày 13 tháng 12). Tổ chức Y tế Thế giới: WHO. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries
2Madore, Kevin P. và Anthony D. Wagner. (2019, ngày 1 tháng 4). Chi phí của việc làm nhiều việc cùng một lúc. PubMed Central (PMC). www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7075496
3Lái xe phân tâm. (2023). NHTSA. https://www.nhtsa.gov/risky-driving/distracted-driving
4Lái xe phân tâm | An toàn Giao thông | Trung tâm Chấn thương | CDC. (n.d.). https://www.cdc.gov/distracted-driving/about/
5Stinson, L. (2013, ngày 8 tháng 11). Chiếc xe này cảm nhận được khi bạn không chú ý và giảm tốc độ. WIRED. https://www.wired.com/2013/11/this-car-slows-down-when-youre-not-paying-attention/
6RAC WA. (2013, ngày 17 tháng 11). RAC Attention Powered Car Road Trip TVC [Video]. YouTube. https://youtu.be/D8WHS0T4N08
7CNET Cars. (2018, ngày 8 tháng 1). CES 2018: Công nghệ não đến xe của Nissan có thể đoán được một phần suy nghĩ của bạn [Video]. YouTube. https://youtu.be/pEthcB-P5Qw
8Não đến Xe | Đổi mới |. (n.d.). Nissan Global. https://www.nissan-global.com/EN/INNOVATION/TECHNOLOGY/ARCHIVE/B2V/
9Charitha, S., Karunananda, A., & Philippe, G. (2017). Khung mô hình để lấy lại sự chú ý. Journal of Applied and Physical Sciences, 3(2). https://doi.org/10.20474/japs-3.2.1
10Li, G., & Chung, W. (2015). Hệ thống tai nghe EEG nhận thức cho việc phát hiện sớm buồn ngủ của tài xế. Cảm biến, 15(8), 20873–20893. https://doi.org/10.3390/s150820873
11Shen, J., Li, B., & Shi, X. (2017). Phát hiện buồn ngủ của con người theo thời gian thực thông qua giao diện Máy tính Não di động. Tạp chí Mở về Khoa học Ứng dụng, 07(03), 98–113. https://doi.org/10.4236/ojapps.2017.73009
12Với 1,3 triệu ca tử vong đường bộ hàng năm, LHQ muốn giảm một nửa con số này vào năm 2030.
(2021, ngày 6 tháng 12). Tin tức LHQ. Truy cập ngày 27 tháng 3 năm 2024, https://news.un.org/en/story/2021/12/1107152
Việc lái xe an toàn là mối quan tâm lớn đối với mọi người. Công nghệ mới đã mang đến cho chúng ta những chiếc xe tự lái với hy vọng rằng điều đó sẽ giảm thiểu các vụ tai nạn do lỗi của con người. Nó cũng đã giới thiệu những tính năng nhằm mục đích làm cho việc lái xe an toàn hơn và thú vị hơn. Những tính năng này bao gồm màn hình hiển thị thông tin trên kính chắn gió và hệ thống phanh tự động, chỉ để kể tên một vài cái.
Kể từ năm 2010, số người chết vì tai nạn giao thông trên toàn cầu đã giảm 5%. Tuy nhiên, có 1,19 triệu người vẫn chết trong các vụ tai nạn xe hơi mỗi năm. Thêm vào đó, các vụ tai nạn xe hơi làm bị thương lên đến 50 triệu người mỗi năm1.
Dù cho hệ thống của một chiếc xe có hiện đại đến đâu, thì bộ não con người vẫn là máy tính mạnh nhất. Hiểu biết về sự phân tâm nhận thức đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn trên đường.
Tại sao sự phân tâm lại nguy hiểm
Con người đã tự lừa dối mình khi nghĩ rằng chúng ta có thể làm nhiều việc cùng một lúc. Các nghiên cứu chứng minh rằng bộ não con người không thể thực hiện nhiều nhiệm vụ một cách hiệu quả mà không giảm đáng kể tốc độ và độ chính xác2.
Nói chuyện qua điện thoại di động hoặc hệ thống giải trí trong khi lái xe là điều phổ biến trong xã hội ngày nay. Tuy nhiên, điều này có thể nguy hiểm vì nó khiến bạn phân tâm khỏi con đường.
Các luật về việc lái xe phân tâm cố gắng cải thiện an toàn cho tài xế. Các kỹ sư thiết kế ô tô để dễ sử dụng hơn mà không cần dùng tay nhằm giảm thiểu sự phân tâm. Tuy nhiên, các vụ tai nạn liên quan đến tài xế phân tâm vẫn gây ra chín cái chết mỗi ngày ở Hoa Kỳ3.
Gửi một tin nhắn nhanh có thể cảm thấy ngay lập tức, nhưng việc rời mắt khỏi con đường vì bất kỳ lý do gì có thể rất nguy hiểm. CDC ước tính rằng việc nhắn tin trong khi lái xe với tốc độ 55 dặm/giờ giống như lái xe qua một sân bóng với mắt nhắm4. Lái xe phân tâm có thể xảy ra vì nhiều lý do, chẳng hạn như mệt mỏi, tức giận hoặc sử dụng ma túy hoặc rượu.
Tai nghe EEG không dây có thể phát hiện sự phân tâm trong khi lái xe, giúp ngăn ngừa tai nạn theo thời gian thực. Năm 2013, Câu lạc bộ Ô tô Hoàng gia Tây Úc đã thử nghiệm lý thuyết này bằng cách xây dựng chiếc ô tô EEG của riêng họ.
Chiếc xe điều khiển bằng sự chú ý đã thử nghiệm việc lái xe phân tâm. Nguồn: RAC
Ô tô điều khiển bằng sự chú ý
Như ví dụ từ CDC cho thấy, bộ não của chúng ta không thể xử lý thông tin khẩn cấp một cách có ý thức khi chúng ta bị phân tâm. RAC của Tây Úc đã phát hiện rằng 20% tài xế Úc có liên quan đến tai nạn đang nhìn vào vật thể mà họ đã đụng phải. Tuy nhiên, họ không thể hiểu điều gì đang xảy ra do sự phân tâm nhận thức.
“Bộ não về cơ bản là một cỗ máy chú ý,” Geoffrey Mackellar, đồng sáng lập và Giám đốc Công nghệ của EMOTIV giải thích. Phần trước của bộ não phải hoạt động và rất liên quan trong việc lái xe vì bộ não tiềm thức không biết rằng việc lái xe ra ngoài làn sẽ gây ra vấn đề.”
Ý tưởng: Điều gì sẽ xảy ra nếu chiếc xe của bạn có thể cảm nhận khi bạn bị phân tâm và giảm tốc độ? RAC đã hợp tác với EMOTIV để sửa đổi một chiếc Hyundai i40 có thể thực hiện điều đó. Các tài xế đã được trang bị tai nghe EEG EPOC Series 14 kênh giao tiếp với xe. Hiệu suất não bộ trực tiếp ảnh hưởng đến tốc độ của xe.
Sau khi thực hiện các phép đo chuẩn cho nhiều trạng thái não khác nhau bao gồm mắt mở/nhắm, tỷ lệ nhìn, "đi lạc dòng," v.v., chiếc xe EEG đã được lập trình để giảm tốc khi người lái bị phân tâm. Chiếc xe cũng phản ứng khi một tài xế quay đầu ra khỏi đường, như được chỉ định bởi con quay hồi chuyển tích hợp của EPOC.
RAC đã đưa chiếc xe "điều khiển bằng sự chú ý" vào một chuyến đi đường dài để chứng minh rằng sự không chú ý ảnh hưởng đến tất cả mọi người6. Chuyến đi đường đã được tiếp nối bằng một loạt các thí nghiệm trên mạch kín để nghiên cứu thêm về vấn đề phân tâm nhận thức, đặc biệt là trên những đoạn đường dài. Mặc dù chiếc xe đã được sửa đổi chưa được sản xuất hàng loạt, nó đã tạo ra nhận thức công cộng về mức độ dễ dàng mà chúng ta có thể trở nên phân tâm sau tay lái.
Sự thu hút của một hệ thống thông minh giữa não và xe (B2V) không hề bị các nhà sản xuất ô tô bỏ qua. Năm 2018, Nissan đã tiết lộ một nguyên mẫu B2V có thể điều chỉnh theo sở thích của người dùng và phản ứng nhanh chóng trong tình huống khẩn cấp7.
“Bằng cách dự đoán chuyển động dự kiến, các hệ thống có thể thực hiện (quay vô lăng hoặc giảm tốc xe) nhanh hơn từ 0,2 đến 0,5 giây so với thời gian phản ứng trung bình của con người, cải thiện thời gian phản ứng trong khi phần lớn không thể phát hiện được đối với tài xế,” Nissan giải thích8.
Các cảnh báo theo thời gian thực có thể cảnh báo tài xế về sự suy giảm trước khi họ quá mệt mỏi để lái xe.
Cảnh báo buồn ngủ
Cảm thấy buồn ngủ là điều dễ nhận biết hơn đối với tâm trí có ý thức hơn là sự không chú ý. Tuy nhiên, khi một tài xế bắt đầu ngáp hoặc gật đầu, nguy hiểm cho bản thân và người khác đã sắp xảy ra. Đó là lý do tại sao các nhà nghiên cứu đang khám phá việc sử dụng EEG không dây để dự đoán việc lái xe buồn ngủ trước khi quá muộn.
Nếu một hệ thống phát hiện buồn ngủ như vậy được triển khai vào hệ điều hành của một chiếc xe, một tài xế có thể được cảnh báo ngay từ dấu hiệu đầu tiên của sự suy giảm nhận thức. Khái niệm này cũng có thể có lợi cho sự phân tâm nói chung.
Một nghiên cứu của một trường đại học đã tạo ra một khuôn khổ phần mềm và sử dụng một tai nghe EPOC để phát hiện sự chú ý đi lang thang trong các bài giảng. Các cảnh báo tin nhắn rung đã được gửi đến điện thoại di động của sinh viên khi mức độ cảnh giác giảm, cho phép 75% người tham gia lấy lại và duy trì sự tập trung9.
Buồn ngủ của một người có thể được xác định thông qua một số dấu hiệu thị giác, chẳng hạn như gật đầu, nhắm mắt và ngáp. Một nghiên cứu của Li và cộng sự từ Đại học Pukyong đã sử dụng dữ liệu video và EEG để quan sát các trạng thái não tỉnh táo và sự thay đổi của các chuyển động đầu. Họ báo cáo độ chính xác phát hiện đạt 96,24% khi quan sát các sự kiện "hơi buồn ngủ"10.
Tiến xa hơn nữa, một nghiên cứu vào năm 2017 đã thiết kế và thực hiện một thuật toán thăm dò để đo lường các mức độ buồn ngủ khác nhau. Mục tiêu là phát hiện sớm cơn buồn ngủ trong thời gian thực để ngăn chặn nó trở nên nguy hiểm trong khi lái xe. Một EMOTIV EPOC đã được sử dụng để đo lường hoạt động não trong thí nghiệm. Các tác giả báo cáo tỷ lệ thành công 82% trong việc phân tách các giai đoạn buồn ngủ và tỉnh táo11.
EEG được đo cùng với các dấu hiệu thị giác như việc ngáp để xác định sự mất cảnh giác của đối tượng trong khi lái xe. Nguồn: Li et al., 2015
Giữ bình tĩnh và lái xe
Liên Hợp Quốc đặt mục tiêu giảm một nửa số người chết và bị thương do tai nạn giao thông vào năm 203012. Các nhà khoa học và kỹ sư có thể tìm hiểu cách mà những tài xế bị phân tâm nghĩ và thiết kế xe để hỗ trợ họ. Điều này có thể thực hiện được nhờ giá cả và sự sẵn có của các thiết bị EEG di động không dây, các thiết bị EEG di động.
Các nhà nghiên cứu sử dụng EEG di động để nghiên cứu việc lái xe phân tâm từ chánh niệm đến việc phát hiện buồn ngủ, nhằm ngăn ngừa tai nạn trên đường.
Tài liệu tham khảo
1Chấn thương giao thông đường bộ. (2023, ngày 13 tháng 12). Tổ chức Y tế Thế giới: WHO. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries
2Madore, Kevin P. và Anthony D. Wagner. (2019, ngày 1 tháng 4). Chi phí của việc làm nhiều việc cùng một lúc. PubMed Central (PMC). www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7075496
3Lái xe phân tâm. (2023). NHTSA. https://www.nhtsa.gov/risky-driving/distracted-driving
4Lái xe phân tâm | An toàn Giao thông | Trung tâm Chấn thương | CDC. (n.d.). https://www.cdc.gov/distracted-driving/about/
5Stinson, L. (2013, ngày 8 tháng 11). Chiếc xe này cảm nhận được khi bạn không chú ý và giảm tốc độ. WIRED. https://www.wired.com/2013/11/this-car-slows-down-when-youre-not-paying-attention/
6RAC WA. (2013, ngày 17 tháng 11). RAC Attention Powered Car Road Trip TVC [Video]. YouTube. https://youtu.be/D8WHS0T4N08
7CNET Cars. (2018, ngày 8 tháng 1). CES 2018: Công nghệ não đến xe của Nissan có thể đoán được một phần suy nghĩ của bạn [Video]. YouTube. https://youtu.be/pEthcB-P5Qw
8Não đến Xe | Đổi mới |. (n.d.). Nissan Global. https://www.nissan-global.com/EN/INNOVATION/TECHNOLOGY/ARCHIVE/B2V/
9Charitha, S., Karunananda, A., & Philippe, G. (2017). Khung mô hình để lấy lại sự chú ý. Journal of Applied and Physical Sciences, 3(2). https://doi.org/10.20474/japs-3.2.1
10Li, G., & Chung, W. (2015). Hệ thống tai nghe EEG nhận thức cho việc phát hiện sớm buồn ngủ của tài xế. Cảm biến, 15(8), 20873–20893. https://doi.org/10.3390/s150820873
11Shen, J., Li, B., & Shi, X. (2017). Phát hiện buồn ngủ của con người theo thời gian thực thông qua giao diện Máy tính Não di động. Tạp chí Mở về Khoa học Ứng dụng, 07(03), 98–113. https://doi.org/10.4236/ojapps.2017.73009
12Với 1,3 triệu ca tử vong đường bộ hàng năm, LHQ muốn giảm một nửa con số này vào năm 2030.
(2021, ngày 6 tháng 12). Tin tức LHQ. Truy cập ngày 27 tháng 3 năm 2024, https://news.un.org/en/story/2021/12/1107152
Việc lái xe an toàn là mối quan tâm lớn đối với mọi người. Công nghệ mới đã mang đến cho chúng ta những chiếc xe tự lái với hy vọng rằng điều đó sẽ giảm thiểu các vụ tai nạn do lỗi của con người. Nó cũng đã giới thiệu những tính năng nhằm mục đích làm cho việc lái xe an toàn hơn và thú vị hơn. Những tính năng này bao gồm màn hình hiển thị thông tin trên kính chắn gió và hệ thống phanh tự động, chỉ để kể tên một vài cái.
Kể từ năm 2010, số người chết vì tai nạn giao thông trên toàn cầu đã giảm 5%. Tuy nhiên, có 1,19 triệu người vẫn chết trong các vụ tai nạn xe hơi mỗi năm. Thêm vào đó, các vụ tai nạn xe hơi làm bị thương lên đến 50 triệu người mỗi năm1.
Dù cho hệ thống của một chiếc xe có hiện đại đến đâu, thì bộ não con người vẫn là máy tính mạnh nhất. Hiểu biết về sự phân tâm nhận thức đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo an toàn trên đường.
Tại sao sự phân tâm lại nguy hiểm
Con người đã tự lừa dối mình khi nghĩ rằng chúng ta có thể làm nhiều việc cùng một lúc. Các nghiên cứu chứng minh rằng bộ não con người không thể thực hiện nhiều nhiệm vụ một cách hiệu quả mà không giảm đáng kể tốc độ và độ chính xác2.
Nói chuyện qua điện thoại di động hoặc hệ thống giải trí trong khi lái xe là điều phổ biến trong xã hội ngày nay. Tuy nhiên, điều này có thể nguy hiểm vì nó khiến bạn phân tâm khỏi con đường.
Các luật về việc lái xe phân tâm cố gắng cải thiện an toàn cho tài xế. Các kỹ sư thiết kế ô tô để dễ sử dụng hơn mà không cần dùng tay nhằm giảm thiểu sự phân tâm. Tuy nhiên, các vụ tai nạn liên quan đến tài xế phân tâm vẫn gây ra chín cái chết mỗi ngày ở Hoa Kỳ3.
Gửi một tin nhắn nhanh có thể cảm thấy ngay lập tức, nhưng việc rời mắt khỏi con đường vì bất kỳ lý do gì có thể rất nguy hiểm. CDC ước tính rằng việc nhắn tin trong khi lái xe với tốc độ 55 dặm/giờ giống như lái xe qua một sân bóng với mắt nhắm4. Lái xe phân tâm có thể xảy ra vì nhiều lý do, chẳng hạn như mệt mỏi, tức giận hoặc sử dụng ma túy hoặc rượu.
Tai nghe EEG không dây có thể phát hiện sự phân tâm trong khi lái xe, giúp ngăn ngừa tai nạn theo thời gian thực. Năm 2013, Câu lạc bộ Ô tô Hoàng gia Tây Úc đã thử nghiệm lý thuyết này bằng cách xây dựng chiếc ô tô EEG của riêng họ.
Chiếc xe điều khiển bằng sự chú ý đã thử nghiệm việc lái xe phân tâm. Nguồn: RAC
Ô tô điều khiển bằng sự chú ý
Như ví dụ từ CDC cho thấy, bộ não của chúng ta không thể xử lý thông tin khẩn cấp một cách có ý thức khi chúng ta bị phân tâm. RAC của Tây Úc đã phát hiện rằng 20% tài xế Úc có liên quan đến tai nạn đang nhìn vào vật thể mà họ đã đụng phải. Tuy nhiên, họ không thể hiểu điều gì đang xảy ra do sự phân tâm nhận thức.
“Bộ não về cơ bản là một cỗ máy chú ý,” Geoffrey Mackellar, đồng sáng lập và Giám đốc Công nghệ của EMOTIV giải thích. Phần trước của bộ não phải hoạt động và rất liên quan trong việc lái xe vì bộ não tiềm thức không biết rằng việc lái xe ra ngoài làn sẽ gây ra vấn đề.”
Ý tưởng: Điều gì sẽ xảy ra nếu chiếc xe của bạn có thể cảm nhận khi bạn bị phân tâm và giảm tốc độ? RAC đã hợp tác với EMOTIV để sửa đổi một chiếc Hyundai i40 có thể thực hiện điều đó. Các tài xế đã được trang bị tai nghe EEG EPOC Series 14 kênh giao tiếp với xe. Hiệu suất não bộ trực tiếp ảnh hưởng đến tốc độ của xe.
Sau khi thực hiện các phép đo chuẩn cho nhiều trạng thái não khác nhau bao gồm mắt mở/nhắm, tỷ lệ nhìn, "đi lạc dòng," v.v., chiếc xe EEG đã được lập trình để giảm tốc khi người lái bị phân tâm. Chiếc xe cũng phản ứng khi một tài xế quay đầu ra khỏi đường, như được chỉ định bởi con quay hồi chuyển tích hợp của EPOC.
RAC đã đưa chiếc xe "điều khiển bằng sự chú ý" vào một chuyến đi đường dài để chứng minh rằng sự không chú ý ảnh hưởng đến tất cả mọi người6. Chuyến đi đường đã được tiếp nối bằng một loạt các thí nghiệm trên mạch kín để nghiên cứu thêm về vấn đề phân tâm nhận thức, đặc biệt là trên những đoạn đường dài. Mặc dù chiếc xe đã được sửa đổi chưa được sản xuất hàng loạt, nó đã tạo ra nhận thức công cộng về mức độ dễ dàng mà chúng ta có thể trở nên phân tâm sau tay lái.
Sự thu hút của một hệ thống thông minh giữa não và xe (B2V) không hề bị các nhà sản xuất ô tô bỏ qua. Năm 2018, Nissan đã tiết lộ một nguyên mẫu B2V có thể điều chỉnh theo sở thích của người dùng và phản ứng nhanh chóng trong tình huống khẩn cấp7.
“Bằng cách dự đoán chuyển động dự kiến, các hệ thống có thể thực hiện (quay vô lăng hoặc giảm tốc xe) nhanh hơn từ 0,2 đến 0,5 giây so với thời gian phản ứng trung bình của con người, cải thiện thời gian phản ứng trong khi phần lớn không thể phát hiện được đối với tài xế,” Nissan giải thích8.
Các cảnh báo theo thời gian thực có thể cảnh báo tài xế về sự suy giảm trước khi họ quá mệt mỏi để lái xe.
Cảnh báo buồn ngủ
Cảm thấy buồn ngủ là điều dễ nhận biết hơn đối với tâm trí có ý thức hơn là sự không chú ý. Tuy nhiên, khi một tài xế bắt đầu ngáp hoặc gật đầu, nguy hiểm cho bản thân và người khác đã sắp xảy ra. Đó là lý do tại sao các nhà nghiên cứu đang khám phá việc sử dụng EEG không dây để dự đoán việc lái xe buồn ngủ trước khi quá muộn.
Nếu một hệ thống phát hiện buồn ngủ như vậy được triển khai vào hệ điều hành của một chiếc xe, một tài xế có thể được cảnh báo ngay từ dấu hiệu đầu tiên của sự suy giảm nhận thức. Khái niệm này cũng có thể có lợi cho sự phân tâm nói chung.
Một nghiên cứu của một trường đại học đã tạo ra một khuôn khổ phần mềm và sử dụng một tai nghe EPOC để phát hiện sự chú ý đi lang thang trong các bài giảng. Các cảnh báo tin nhắn rung đã được gửi đến điện thoại di động của sinh viên khi mức độ cảnh giác giảm, cho phép 75% người tham gia lấy lại và duy trì sự tập trung9.
Buồn ngủ của một người có thể được xác định thông qua một số dấu hiệu thị giác, chẳng hạn như gật đầu, nhắm mắt và ngáp. Một nghiên cứu của Li và cộng sự từ Đại học Pukyong đã sử dụng dữ liệu video và EEG để quan sát các trạng thái não tỉnh táo và sự thay đổi của các chuyển động đầu. Họ báo cáo độ chính xác phát hiện đạt 96,24% khi quan sát các sự kiện "hơi buồn ngủ"10.
Tiến xa hơn nữa, một nghiên cứu vào năm 2017 đã thiết kế và thực hiện một thuật toán thăm dò để đo lường các mức độ buồn ngủ khác nhau. Mục tiêu là phát hiện sớm cơn buồn ngủ trong thời gian thực để ngăn chặn nó trở nên nguy hiểm trong khi lái xe. Một EMOTIV EPOC đã được sử dụng để đo lường hoạt động não trong thí nghiệm. Các tác giả báo cáo tỷ lệ thành công 82% trong việc phân tách các giai đoạn buồn ngủ và tỉnh táo11.
EEG được đo cùng với các dấu hiệu thị giác như việc ngáp để xác định sự mất cảnh giác của đối tượng trong khi lái xe. Nguồn: Li et al., 2015
Giữ bình tĩnh và lái xe
Liên Hợp Quốc đặt mục tiêu giảm một nửa số người chết và bị thương do tai nạn giao thông vào năm 203012. Các nhà khoa học và kỹ sư có thể tìm hiểu cách mà những tài xế bị phân tâm nghĩ và thiết kế xe để hỗ trợ họ. Điều này có thể thực hiện được nhờ giá cả và sự sẵn có của các thiết bị EEG di động không dây, các thiết bị EEG di động.
Các nhà nghiên cứu sử dụng EEG di động để nghiên cứu việc lái xe phân tâm từ chánh niệm đến việc phát hiện buồn ngủ, nhằm ngăn ngừa tai nạn trên đường.
Tài liệu tham khảo
1Chấn thương giao thông đường bộ. (2023, ngày 13 tháng 12). Tổ chức Y tế Thế giới: WHO. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/road-traffic-injuries
2Madore, Kevin P. và Anthony D. Wagner. (2019, ngày 1 tháng 4). Chi phí của việc làm nhiều việc cùng một lúc. PubMed Central (PMC). www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7075496
3Lái xe phân tâm. (2023). NHTSA. https://www.nhtsa.gov/risky-driving/distracted-driving
4Lái xe phân tâm | An toàn Giao thông | Trung tâm Chấn thương | CDC. (n.d.). https://www.cdc.gov/distracted-driving/about/
5Stinson, L. (2013, ngày 8 tháng 11). Chiếc xe này cảm nhận được khi bạn không chú ý và giảm tốc độ. WIRED. https://www.wired.com/2013/11/this-car-slows-down-when-youre-not-paying-attention/
6RAC WA. (2013, ngày 17 tháng 11). RAC Attention Powered Car Road Trip TVC [Video]. YouTube. https://youtu.be/D8WHS0T4N08
7CNET Cars. (2018, ngày 8 tháng 1). CES 2018: Công nghệ não đến xe của Nissan có thể đoán được một phần suy nghĩ của bạn [Video]. YouTube. https://youtu.be/pEthcB-P5Qw
8Não đến Xe | Đổi mới |. (n.d.). Nissan Global. https://www.nissan-global.com/EN/INNOVATION/TECHNOLOGY/ARCHIVE/B2V/
9Charitha, S., Karunananda, A., & Philippe, G. (2017). Khung mô hình để lấy lại sự chú ý. Journal of Applied and Physical Sciences, 3(2). https://doi.org/10.20474/japs-3.2.1
10Li, G., & Chung, W. (2015). Hệ thống tai nghe EEG nhận thức cho việc phát hiện sớm buồn ngủ của tài xế. Cảm biến, 15(8), 20873–20893. https://doi.org/10.3390/s150820873
11Shen, J., Li, B., & Shi, X. (2017). Phát hiện buồn ngủ của con người theo thời gian thực thông qua giao diện Máy tính Não di động. Tạp chí Mở về Khoa học Ứng dụng, 07(03), 98–113. https://doi.org/10.4236/ojapps.2017.73009
12Với 1,3 triệu ca tử vong đường bộ hàng năm, LHQ muốn giảm một nửa con số này vào năm 2030.
(2021, ngày 6 tháng 12). Tin tức LHQ. Truy cập ngày 27 tháng 3 năm 2024, https://news.un.org/en/story/2021/12/1107152
Giải pháp
Hỗ trợ
Công ty
© 2025 EMOTIV, Tất cả các quyền được bảo lưu.
Lựa Chọn Riêng Tư Của Bạn (Cài Đặt Cookie)
*Lưu ý – Sản phẩm EMOTIV được sử dụng cho các ứng dụng nghiên cứu và sử dụng cá nhân mà thôi. Sản phẩm của chúng tôi không được bán như là Thiết bị Y tế theo định nghĩa trong chỉ thị EU 93/42/EEC. Sản phẩm của chúng tôi không được thiết kế hoặc dự định để sử dụng cho việc chẩn đoán hoặc điều trị bệnh.
Lưu ý về Dịch thuật: Các phiên bản không tiếng Anh của trang web này đã được dịch để thuận tiện cho bạn bằng cách sử dụng trí tuệ nhân tạo. Mặc dù chúng tôi cố gắng đạt được độ chính xác, các bản dịch tự động có thể chứa lỗi hoặc sắc thái khác với văn bản gốc. Để có thông tin chính xác nhất, vui lòng tham khảo phiên bản tiếng Anh của trang web này.
Giải pháp
Hỗ trợ
Công ty
© 2025 EMOTIV, Tất cả các quyền được bảo lưu.
Lựa Chọn Riêng Tư Của Bạn (Cài Đặt Cookie)
*Lưu ý – Sản phẩm EMOTIV được sử dụng cho các ứng dụng nghiên cứu và sử dụng cá nhân mà thôi. Sản phẩm của chúng tôi không được bán như là Thiết bị Y tế theo định nghĩa trong chỉ thị EU 93/42/EEC. Sản phẩm của chúng tôi không được thiết kế hoặc dự định để sử dụng cho việc chẩn đoán hoặc điều trị bệnh.
Lưu ý về Dịch thuật: Các phiên bản không tiếng Anh của trang web này đã được dịch để thuận tiện cho bạn bằng cách sử dụng trí tuệ nhân tạo. Mặc dù chúng tôi cố gắng đạt được độ chính xác, các bản dịch tự động có thể chứa lỗi hoặc sắc thái khác với văn bản gốc. Để có thông tin chính xác nhất, vui lòng tham khảo phiên bản tiếng Anh của trang web này.
Giải pháp
Hỗ trợ
Công ty
© 2025 EMOTIV, Tất cả các quyền được bảo lưu.
Lựa Chọn Riêng Tư Của Bạn (Cài Đặt Cookie)
*Lưu ý – Sản phẩm EMOTIV được sử dụng cho các ứng dụng nghiên cứu và sử dụng cá nhân mà thôi. Sản phẩm của chúng tôi không được bán như là Thiết bị Y tế theo định nghĩa trong chỉ thị EU 93/42/EEC. Sản phẩm của chúng tôi không được thiết kế hoặc dự định để sử dụng cho việc chẩn đoán hoặc điều trị bệnh.
Lưu ý về Dịch thuật: Các phiên bản không tiếng Anh của trang web này đã được dịch để thuận tiện cho bạn bằng cách sử dụng trí tuệ nhân tạo. Mặc dù chúng tôi cố gắng đạt được độ chính xác, các bản dịch tự động có thể chứa lỗi hoặc sắc thái khác với văn bản gốc. Để có thông tin chính xác nhất, vui lòng tham khảo phiên bản tiếng Anh của trang web này.