過去十年最佳的腦機介面例子

H.B. Duran

更新於

2024年9月13日

過去十年最佳的腦機介面例子

H.B. Duran

更新於

2024年9月13日

過去十年最佳的腦機介面例子

H.B. Duran

更新於

2024年9月13日

如果你知道往哪裡看,腦機介面(BCI)的例子其實隨處可見。雖然只有少數 BCI 項目能登上新聞,但這項迷人的技術絕非新鮮事物。自 1970 年代以來,腦機介面(BCI)一直處於不同的開發和使用階段,並隨着微晶片、電腦和人工智能的發展而迅速進步。

與所有發展中技術一樣,BCI 已變得更小、更實惠且更容易取得。Emotiv 在 2009 年推出了首款無線腦電圖(EEG)頭戴式裝置,此後該技術便不斷改進。

作為 BCI 領域的先驅,我們 Emotiv 很榮幸也很高興能見證脑机介面從嬰兒期成長為將科幻小說變為現實的項目。

從移動能力和獨立性到休閒和遊戲,以下是我們最喜愛的一些創新 Emotiv BCI 使用案例:

以無限歡樂開闢新道路:奧運聖火傳遞外骨骼

Prometheus BCI

上圖:Nathalie 和她的哥哥歡樂地傳遞聖火,以此紀念殘奧會的開幕。(來源:Prometheus BCI)

2024 年,Nathalie Labrégère 和 Pierre Landerretche 在奧運聖火傳遞期間,使用 Promethius BCI 技術控制外骨骼。他們分別在法國馬賽和凡爾賽的演示讓世界驚嘆。

Labrégère 患有腦性運動障礙。她克服了日常與移動及認知相關的障礙,實現了成為奧運火炬手的夢想。這項令人振奮的壯舉包括一個安裝在她 Permobil 智能輪椅上的 Orthopus 外骨骼手臂,該手臂由 Inclusive Brains 開發的 Multimodal Cognitive AI Agents™ 控制。這個由 AI 驅動的系統讓 Nathalie 能夠通過 EPOC X EEG 頭戴式裝置捕捉她的神經信號,並通過安裝的攝像頭捕捉面部表情,來控制該機械手臂。

Nathalie 的孿生哥哥 Denis 與她分享了這個神奇時刻。他在聖火傳遞期間控制着她的輪椅。患有自閉症且對噪音和人群敏感的 Denis 佩戴着腦電波感應 MN8 耳塞。Prometheus BCI 團隊使用這些耳塞來監測他的壓力水平並提供協助。

在凡爾賽,自幼癱瘓的 Pierre Landerretche 證明了,只要有夢想和朋友的支持,一切皆有可能。Pierre 使用 EMOTIV X EEG 頭戴式裝置,在他 Permobil 智能輪椅上控制一個 Orthopus 外骨骼手臂。這位年輕人就像是一個啟發與包容的燈塔,他完成了自己那段奧運聖火傳遞,用腦電波舉起外骨骼手臂,在全世界的注視下傳遞火炬。了解更多

粉紅佛洛伊德下的你腦袋:Brainstorms

Pollen Music x Gala Wright

上圖: Cloud Gallery 是 Brainstorms 在倫敦沉浸式藝術場館 Frameless 的四個展廳之一。(圖片來源: Antonio Pagano

2024 年 6 月,幸運的賓客在倫敦的沉浸式藝術場館 Frameless 參加了一場名為 "Brainstorms: A Great Gig in the Sky" 的精彩活動。這項活動將藝術、音樂、神經科學和技術進行了獨特的結合,圍繞著探索我們的大腦如何對音樂做出反應展開。該活動以粉紅佛洛伊德(Pink Floyd)的經典曲目 "The Great Gig in the Sky" 命名,為藝術和音樂愛好者提供了獨一無二的體驗。這個佔地 30,000 平方英尺的場館展示了令人驚嘆的視覺效果,並邀請參會者以全新的方式沉浸在粉紅佛洛伊德的音樂世界中。

粉紅佛洛伊德聯合創始人 Richard Wright 的女兒 Gala Wright 表達了她與 Pollen 一起將這個概念變為現實的初衷。她強調,以視覺方式呈現大腦數據,提供了一種直觀易懂的方式來理解音樂那種既深具個人色彩又被廣泛共享的深刻體驗。Brainstorms 項目亦旨在加強她父親的音樂遺產。

「大腦數據的視覺呈現提供了一種直觀且易於理解的方式,向人們展示一首音樂如何既是一次極具個人特色的體驗,同時也是一次強大的共享體驗,」Gala Wright 說。「探索這對於我父親的創作來說為何是真實的,是我與 Pollen 攜手將這個概念付諸實踐的主要動力。通過 Brainstorms 項目提高人們對他音樂造詣的認識,也有助於弘揚他的遺產。」

在英國取得成功後,"Brainstorms: A Great Gig in the Sky" 即將在美國首映。

腦力驅動的首領戰:一位玩家尋求終極控制器的歷程

Perrikaryal

上圖:Perrikaryal 使用自定義編碼的 EmotivBCI 控制器來遊玩《艾爾登法環》。(來源:Perrikaryal)

憑藉著一個新奇有趣的 Twitch 頻道和心理學碩士學位,Perrikaryal 很快因創造出跳舞和哼歌等有趣、新穎的遊玩電子遊戲方式而名聲大噪。但真正讓她獲得全球讚譽的,是她使用 EPOC X 和 EmotivBCI 的 BCI 遊戲控制器。

《艾爾登法環》(Elden Ring)是一款公認非常困難的電子遊戲,但 Perrikaryal 僅用腦電波就通關了它,接著還順便擊敗了 DLC 中的內容。Perrikaryal 仍在其頻道上使用 BCI 遊玩許多電子遊戲。她希望通過站在聚光燈下,能夠提高人們對遊戲中無障礙輔助功能的關注。

心靈超越行動限制:首款 BCI 一級方程式賽車

GloboTV

Rodrigo Hübner Mendes 是 Instituto Rodrigo Mendes 創辦人,致力於為所有殘障兒童提供優質教育。Emotiv 與這位令人振奮的活動家合作,將腦機介面融入到一級方程式賽車中。

這一獨特的倡議證明了殘障人士也能成就非凡的功績。結果,高位截癱的 Mendes 創造了歷史,成為歷史上首個僅用大腦控制來駕駛賽車的人。觀看他的駕駛風采!

專注路面(用眼以及大腦):全球首款注意力驅動汽車

皇家汽車俱樂部 (RAC)

上圖:RAC 對一輛現代 i40 進行了改裝,以便在腦電波顯示分心時減速。(來源:RAC)

全球每年有超過一百萬人因車禍喪生,其中西澳「小麥帶」的路段尤為危險。為此,皇家汽車俱樂部(RAC)與 Emotiv 合作開發了有史以來第一輛「注意力驅動汽車」。

通過將改裝後的現代 i40 經由 Emotiv Epoc X 頭戴式裝置與駕駛員的大腦活動相連,如果駕駛員分心,車輛會自動減速。RAC 在巡迴展中展示了這款車,以演示駕駛時注意力不集中的危險,並宣傳駕駛員安全的重要性。了解更多

當聲波遇上腦電波:MindTunes

Smirnoff

上圖:MindTunes 讓殘障音樂家在使用腦電波創作音樂時露出了笑容。(來源:Dr. Julien Castet)

獨特的 Smirnoff Mindtunes 項目將殘障音樂愛好者團結在一起,僅用他們的腦電波來製作一首曲目。英國電子音樂製作人 DJ Fresh 和神經科學家 Julien Castet 博士為 Andy Walker、Mark Rowland 和 Jo Portois 配備了 Emotiv EEG 頭戴式裝置,並利用腦機介面將其與音樂軟件相連。

這個克服重重困難、激發創意的勵志故事,誕生了一首真正源自藝術家心靈與靈魂的歌曲。Mindtunes 單曲的銷售所得收益已捐贈給伊麗莎白女王殘疾人基金會(QEF)。了解更多

玩耍中的孩子:BCI 研究與康復

上圖:一名女孩使用 BCI 控制泡泡機。(來源:Imagination Centre)

兒童的大腦隨着他們的成長以及與世界的互動而發育。如果兒童患有阻礙或妨礙此類互動的殘障,可能會對他們的社交技能、自尊和獨立性產生負面影響。這些了不起的兒童醫院使用 Emotiv Epoc X 來幫助殘障兒童與周圍的世界進行互動。

活動可能包括玩遊戲、繪畫、控制電腦鼠標光標以及開啟和關閉物聯網設備。這項重要的工作不僅為殘障兒童的父母帶來了希望,也讓患者體會到獨立完成一項任務的成就感。

這是我們最喜歡的 BCI 項目範例之一。

BCI4Kids,卡加利大學

荷蘭布魯維尤兒童康復醫院

格倫羅斯醫院 Imagination Centre

新舊融合:用 TONTO 製作 BCI 音樂

AngieC

流行歌星 AngieC 使用 EMOTIV EPOC 頭戴式裝置,成為首個用腦電波控制經典 TONTO 合成器的人。通過 BCI 創作的音樂被用於她專輯 Star Seeds 中的一首特別曲目。

「我認為使用 BCI 設備創作音樂的真正優勢在於,它免去了演奏實體樂器的需要,」她告訴 Emotiv。「大腦是非常美妙的東西,在我們的思緒中可以去往很多地方。我真的覺得 BCI 技術將是開啟音樂新領域的關鍵。我的製作人 Trey Mills 和我都同意,使用 BCI 頭戴式裝置讓我們體驗了迄今為止音樂中最神奇的一些時刻。」

享受旅程:「情緒之路」讓情感主導駕駛

Acura

汽車製造商 Acura 與 EMOTIV 合作,創造了一種獨特的虛擬實境體驗,該體驗能實時生成一條虛擬道路,以匹配用戶的精神狀態。這項名為「情緒之路」(Mood Roads)的創新活動在 2017 年辛丹斯電影節上首次亮相,旨在提高人們對其全新 Sport Hybrid Super Handling All-Wheel Drive™ 的關注。

因為沒有哪兩個大腦是完全一樣的,所以每個人的體驗都是獨一無二的。「情緒之路」是提前規劃好的,類似於設計拉力賽賽道或風火輪(Hot Wheels)佈局。一經規劃,這些道路景觀便可彈性調整,以適應基於用戶 EMOTIV EEG 輸出的不同運動。互動式向量映射等高線會根據用戶當前的情緒和參與程度來調整山丘、起伏和顏色。

使用原力:BB-8 機器人讓絕地武士夢想成真

Paul Barbaste;IBM Bluemix

自從 1978 年《星球大戰》首映以來,一代又一代的影迷都夢想着使用絕地武士的力量,用自己的大腦來移動物體。在 2016 年,當時還是大學生的《星際大戰》粉絲 Paul Barbaste 創立了 JEDI 項目。這個學生項目利用腦電波,在 Emotiv Insight 頭戴式裝置、EmotivBCI 軟件和 IBM Bluemix 的幫助下,控制一個 BB-8 機器人。

該項目獲得了國家新聞的關注,讓人們意識到如今仍在不斷取得進步的科技發展。

你有想要分享的精彩 BCI 項目嗎?在社交媒體上標記 #emotiv,或發送電子郵件至 hello@emotiv.com。你的項目可能會分享給我們的全球社群!




BCI 的未來

這些 BCI 項目範例和使用案例僅僅是這項技術所能實現之可能性的冰山一角。隨着時間的推移,腦機設備就像電腦和手機一樣,已變得更便於攜帶且更為廉價。隨着人工智能變得越來越複雜,解碼腦電波並將其轉化為行動將會變得更加容易實現。

BCI 的未來將繼續專注於幫助殘疾人和患有退行性疾​​病的人與其周圍世界進行互動。智能家居產品、義肢、外骨骼和電動輪椅,只是 BCI 為有需要的人尋回獨立感的部分方式。非侵入式 BCI 對於那些負擔不起實驗性手術的人來說將是至關重要的。

腦機介面還能通過實時檢測專注和分心等大腦狀態來促進安全。未來的 BCI 項目將在建築、運輸、工廠、手術以及其他需要完全專注的領域中,實現嚴格且個人化的安全措施。腦電波還可以用作個人生物特徵安全保護的一種方法,就像密碼一樣。

神經反饋將會進一步發展,並像記錄我們的步數和心跳一樣融入日常生活中。心理健康將得到更好的理解,治療壓、憂鬱症、創傷後壓力症(PTSD)和學習障礙的解決方案也將更有效地實施,並讓大眾能夠主導自身的健康福祉。

藝術表達是 BCI 一個經常被忽視的使用案例,而該案例如今正直變得越來越普遍。音樂家、藝術家和表演者正在利用他們的腦電波作為另一種樂器來創作鼓舞人心的作品。通過使用腦機介面與電子遊戲、無人機及其他電子設備進行互動,遊戲和休閒活動將得到極大增強。

最重要的是,BCI 正在教會我們人類大腦如何與周圍的人同步。這一啟示將為更佳的體驗和更有效的學習提供參考,鼓勵更健康的工作環境,甚至為建築設計提供構想。

BCI 的未來是光明的,它就在你的手中。想要開始你自己的 DIY EEG 腦機介面項目嗎?由此開始

你也許還會喜歡:

如果你知道往哪裡看,腦機介面(BCI)的例子其實隨處可見。雖然只有少數 BCI 項目能登上新聞,但這項迷人的技術絕非新鮮事物。自 1970 年代以來,腦機介面(BCI)一直處於不同的開發和使用階段,並隨着微晶片、電腦和人工智能的發展而迅速進步。

與所有發展中技術一樣,BCI 已變得更小、更實惠且更容易取得。Emotiv 在 2009 年推出了首款無線腦電圖(EEG)頭戴式裝置,此後該技術便不斷改進。

作為 BCI 領域的先驅,我們 Emotiv 很榮幸也很高興能見證脑机介面從嬰兒期成長為將科幻小說變為現實的項目。

從移動能力和獨立性到休閒和遊戲,以下是我們最喜愛的一些創新 Emotiv BCI 使用案例:

以無限歡樂開闢新道路:奧運聖火傳遞外骨骼

Prometheus BCI

上圖:Nathalie 和她的哥哥歡樂地傳遞聖火,以此紀念殘奧會的開幕。(來源:Prometheus BCI)

2024 年,Nathalie Labrégère 和 Pierre Landerretche 在奧運聖火傳遞期間,使用 Promethius BCI 技術控制外骨骼。他們分別在法國馬賽和凡爾賽的演示讓世界驚嘆。

Labrégère 患有腦性運動障礙。她克服了日常與移動及認知相關的障礙,實現了成為奧運火炬手的夢想。這項令人振奮的壯舉包括一個安裝在她 Permobil 智能輪椅上的 Orthopus 外骨骼手臂,該手臂由 Inclusive Brains 開發的 Multimodal Cognitive AI Agents™ 控制。這個由 AI 驅動的系統讓 Nathalie 能夠通過 EPOC X EEG 頭戴式裝置捕捉她的神經信號,並通過安裝的攝像頭捕捉面部表情,來控制該機械手臂。

Nathalie 的孿生哥哥 Denis 與她分享了這個神奇時刻。他在聖火傳遞期間控制着她的輪椅。患有自閉症且對噪音和人群敏感的 Denis 佩戴着腦電波感應 MN8 耳塞。Prometheus BCI 團隊使用這些耳塞來監測他的壓力水平並提供協助。

在凡爾賽,自幼癱瘓的 Pierre Landerretche 證明了,只要有夢想和朋友的支持,一切皆有可能。Pierre 使用 EMOTIV X EEG 頭戴式裝置,在他 Permobil 智能輪椅上控制一個 Orthopus 外骨骼手臂。這位年輕人就像是一個啟發與包容的燈塔,他完成了自己那段奧運聖火傳遞,用腦電波舉起外骨骼手臂,在全世界的注視下傳遞火炬。了解更多

粉紅佛洛伊德下的你腦袋:Brainstorms

Pollen Music x Gala Wright

上圖: Cloud Gallery 是 Brainstorms 在倫敦沉浸式藝術場館 Frameless 的四個展廳之一。(圖片來源: Antonio Pagano

2024 年 6 月,幸運的賓客在倫敦的沉浸式藝術場館 Frameless 參加了一場名為 "Brainstorms: A Great Gig in the Sky" 的精彩活動。這項活動將藝術、音樂、神經科學和技術進行了獨特的結合,圍繞著探索我們的大腦如何對音樂做出反應展開。該活動以粉紅佛洛伊德(Pink Floyd)的經典曲目 "The Great Gig in the Sky" 命名,為藝術和音樂愛好者提供了獨一無二的體驗。這個佔地 30,000 平方英尺的場館展示了令人驚嘆的視覺效果,並邀請參會者以全新的方式沉浸在粉紅佛洛伊德的音樂世界中。

粉紅佛洛伊德聯合創始人 Richard Wright 的女兒 Gala Wright 表達了她與 Pollen 一起將這個概念變為現實的初衷。她強調,以視覺方式呈現大腦數據,提供了一種直觀易懂的方式來理解音樂那種既深具個人色彩又被廣泛共享的深刻體驗。Brainstorms 項目亦旨在加強她父親的音樂遺產。

「大腦數據的視覺呈現提供了一種直觀且易於理解的方式,向人們展示一首音樂如何既是一次極具個人特色的體驗,同時也是一次強大的共享體驗,」Gala Wright 說。「探索這對於我父親的創作來說為何是真實的,是我與 Pollen 攜手將這個概念付諸實踐的主要動力。通過 Brainstorms 項目提高人們對他音樂造詣的認識,也有助於弘揚他的遺產。」

在英國取得成功後,"Brainstorms: A Great Gig in the Sky" 即將在美國首映。

腦力驅動的首領戰:一位玩家尋求終極控制器的歷程

Perrikaryal

上圖:Perrikaryal 使用自定義編碼的 EmotivBCI 控制器來遊玩《艾爾登法環》。(來源:Perrikaryal)

憑藉著一個新奇有趣的 Twitch 頻道和心理學碩士學位,Perrikaryal 很快因創造出跳舞和哼歌等有趣、新穎的遊玩電子遊戲方式而名聲大噪。但真正讓她獲得全球讚譽的,是她使用 EPOC X 和 EmotivBCI 的 BCI 遊戲控制器。

《艾爾登法環》(Elden Ring)是一款公認非常困難的電子遊戲,但 Perrikaryal 僅用腦電波就通關了它,接著還順便擊敗了 DLC 中的內容。Perrikaryal 仍在其頻道上使用 BCI 遊玩許多電子遊戲。她希望通過站在聚光燈下,能夠提高人們對遊戲中無障礙輔助功能的關注。

心靈超越行動限制:首款 BCI 一級方程式賽車

GloboTV

Rodrigo Hübner Mendes 是 Instituto Rodrigo Mendes 創辦人,致力於為所有殘障兒童提供優質教育。Emotiv 與這位令人振奮的活動家合作,將腦機介面融入到一級方程式賽車中。

這一獨特的倡議證明了殘障人士也能成就非凡的功績。結果,高位截癱的 Mendes 創造了歷史,成為歷史上首個僅用大腦控制來駕駛賽車的人。觀看他的駕駛風采!

專注路面(用眼以及大腦):全球首款注意力驅動汽車

皇家汽車俱樂部 (RAC)

上圖:RAC 對一輛現代 i40 進行了改裝,以便在腦電波顯示分心時減速。(來源:RAC)

全球每年有超過一百萬人因車禍喪生,其中西澳「小麥帶」的路段尤為危險。為此,皇家汽車俱樂部(RAC)與 Emotiv 合作開發了有史以來第一輛「注意力驅動汽車」。

通過將改裝後的現代 i40 經由 Emotiv Epoc X 頭戴式裝置與駕駛員的大腦活動相連,如果駕駛員分心,車輛會自動減速。RAC 在巡迴展中展示了這款車,以演示駕駛時注意力不集中的危險,並宣傳駕駛員安全的重要性。了解更多

當聲波遇上腦電波:MindTunes

Smirnoff

上圖:MindTunes 讓殘障音樂家在使用腦電波創作音樂時露出了笑容。(來源:Dr. Julien Castet)

獨特的 Smirnoff Mindtunes 項目將殘障音樂愛好者團結在一起,僅用他們的腦電波來製作一首曲目。英國電子音樂製作人 DJ Fresh 和神經科學家 Julien Castet 博士為 Andy Walker、Mark Rowland 和 Jo Portois 配備了 Emotiv EEG 頭戴式裝置,並利用腦機介面將其與音樂軟件相連。

這個克服重重困難、激發創意的勵志故事,誕生了一首真正源自藝術家心靈與靈魂的歌曲。Mindtunes 單曲的銷售所得收益已捐贈給伊麗莎白女王殘疾人基金會(QEF)。了解更多

玩耍中的孩子:BCI 研究與康復

上圖:一名女孩使用 BCI 控制泡泡機。(來源:Imagination Centre)

兒童的大腦隨着他們的成長以及與世界的互動而發育。如果兒童患有阻礙或妨礙此類互動的殘障,可能會對他們的社交技能、自尊和獨立性產生負面影響。這些了不起的兒童醫院使用 Emotiv Epoc X 來幫助殘障兒童與周圍的世界進行互動。

活動可能包括玩遊戲、繪畫、控制電腦鼠標光標以及開啟和關閉物聯網設備。這項重要的工作不僅為殘障兒童的父母帶來了希望,也讓患者體會到獨立完成一項任務的成就感。

這是我們最喜歡的 BCI 項目範例之一。

BCI4Kids,卡加利大學

荷蘭布魯維尤兒童康復醫院

格倫羅斯醫院 Imagination Centre

新舊融合:用 TONTO 製作 BCI 音樂

AngieC

流行歌星 AngieC 使用 EMOTIV EPOC 頭戴式裝置,成為首個用腦電波控制經典 TONTO 合成器的人。通過 BCI 創作的音樂被用於她專輯 Star Seeds 中的一首特別曲目。

「我認為使用 BCI 設備創作音樂的真正優勢在於,它免去了演奏實體樂器的需要,」她告訴 Emotiv。「大腦是非常美妙的東西,在我們的思緒中可以去往很多地方。我真的覺得 BCI 技術將是開啟音樂新領域的關鍵。我的製作人 Trey Mills 和我都同意,使用 BCI 頭戴式裝置讓我們體驗了迄今為止音樂中最神奇的一些時刻。」

享受旅程:「情緒之路」讓情感主導駕駛

Acura

汽車製造商 Acura 與 EMOTIV 合作,創造了一種獨特的虛擬實境體驗,該體驗能實時生成一條虛擬道路,以匹配用戶的精神狀態。這項名為「情緒之路」(Mood Roads)的創新活動在 2017 年辛丹斯電影節上首次亮相,旨在提高人們對其全新 Sport Hybrid Super Handling All-Wheel Drive™ 的關注。

因為沒有哪兩個大腦是完全一樣的,所以每個人的體驗都是獨一無二的。「情緒之路」是提前規劃好的,類似於設計拉力賽賽道或風火輪(Hot Wheels)佈局。一經規劃,這些道路景觀便可彈性調整,以適應基於用戶 EMOTIV EEG 輸出的不同運動。互動式向量映射等高線會根據用戶當前的情緒和參與程度來調整山丘、起伏和顏色。

使用原力:BB-8 機器人讓絕地武士夢想成真

Paul Barbaste;IBM Bluemix

自從 1978 年《星球大戰》首映以來,一代又一代的影迷都夢想着使用絕地武士的力量,用自己的大腦來移動物體。在 2016 年,當時還是大學生的《星際大戰》粉絲 Paul Barbaste 創立了 JEDI 項目。這個學生項目利用腦電波,在 Emotiv Insight 頭戴式裝置、EmotivBCI 軟件和 IBM Bluemix 的幫助下,控制一個 BB-8 機器人。

該項目獲得了國家新聞的關注,讓人們意識到如今仍在不斷取得進步的科技發展。

你有想要分享的精彩 BCI 項目嗎?在社交媒體上標記 #emotiv,或發送電子郵件至 hello@emotiv.com。你的項目可能會分享給我們的全球社群!




BCI 的未來

這些 BCI 項目範例和使用案例僅僅是這項技術所能實現之可能性的冰山一角。隨着時間的推移,腦機設備就像電腦和手機一樣,已變得更便於攜帶且更為廉價。隨着人工智能變得越來越複雜,解碼腦電波並將其轉化為行動將會變得更加容易實現。

BCI 的未來將繼續專注於幫助殘疾人和患有退行性疾​​病的人與其周圍世界進行互動。智能家居產品、義肢、外骨骼和電動輪椅,只是 BCI 為有需要的人尋回獨立感的部分方式。非侵入式 BCI 對於那些負擔不起實驗性手術的人來說將是至關重要的。

腦機介面還能通過實時檢測專注和分心等大腦狀態來促進安全。未來的 BCI 項目將在建築、運輸、工廠、手術以及其他需要完全專注的領域中,實現嚴格且個人化的安全措施。腦電波還可以用作個人生物特徵安全保護的一種方法,就像密碼一樣。

神經反饋將會進一步發展,並像記錄我們的步數和心跳一樣融入日常生活中。心理健康將得到更好的理解,治療壓、憂鬱症、創傷後壓力症(PTSD)和學習障礙的解決方案也將更有效地實施,並讓大眾能夠主導自身的健康福祉。

藝術表達是 BCI 一個經常被忽視的使用案例,而該案例如今正直變得越來越普遍。音樂家、藝術家和表演者正在利用他們的腦電波作為另一種樂器來創作鼓舞人心的作品。通過使用腦機介面與電子遊戲、無人機及其他電子設備進行互動,遊戲和休閒活動將得到極大增強。

最重要的是,BCI 正在教會我們人類大腦如何與周圍的人同步。這一啟示將為更佳的體驗和更有效的學習提供參考,鼓勵更健康的工作環境,甚至為建築設計提供構想。

BCI 的未來是光明的,它就在你的手中。想要開始你自己的 DIY EEG 腦機介面項目嗎?由此開始

你也許還會喜歡:

如果你知道往哪裡看,腦機介面(BCI)的例子其實隨處可見。雖然只有少數 BCI 項目能登上新聞,但這項迷人的技術絕非新鮮事物。自 1970 年代以來,腦機介面(BCI)一直處於不同的開發和使用階段,並隨着微晶片、電腦和人工智能的發展而迅速進步。

與所有發展中技術一樣,BCI 已變得更小、更實惠且更容易取得。Emotiv 在 2009 年推出了首款無線腦電圖(EEG)頭戴式裝置,此後該技術便不斷改進。

作為 BCI 領域的先驅,我們 Emotiv 很榮幸也很高興能見證脑机介面從嬰兒期成長為將科幻小說變為現實的項目。

從移動能力和獨立性到休閒和遊戲,以下是我們最喜愛的一些創新 Emotiv BCI 使用案例:

以無限歡樂開闢新道路:奧運聖火傳遞外骨骼

Prometheus BCI

上圖:Nathalie 和她的哥哥歡樂地傳遞聖火,以此紀念殘奧會的開幕。(來源:Prometheus BCI)

2024 年,Nathalie Labrégère 和 Pierre Landerretche 在奧運聖火傳遞期間,使用 Promethius BCI 技術控制外骨骼。他們分別在法國馬賽和凡爾賽的演示讓世界驚嘆。

Labrégère 患有腦性運動障礙。她克服了日常與移動及認知相關的障礙,實現了成為奧運火炬手的夢想。這項令人振奮的壯舉包括一個安裝在她 Permobil 智能輪椅上的 Orthopus 外骨骼手臂,該手臂由 Inclusive Brains 開發的 Multimodal Cognitive AI Agents™ 控制。這個由 AI 驅動的系統讓 Nathalie 能夠通過 EPOC X EEG 頭戴式裝置捕捉她的神經信號,並通過安裝的攝像頭捕捉面部表情,來控制該機械手臂。

Nathalie 的孿生哥哥 Denis 與她分享了這個神奇時刻。他在聖火傳遞期間控制着她的輪椅。患有自閉症且對噪音和人群敏感的 Denis 佩戴着腦電波感應 MN8 耳塞。Prometheus BCI 團隊使用這些耳塞來監測他的壓力水平並提供協助。

在凡爾賽,自幼癱瘓的 Pierre Landerretche 證明了,只要有夢想和朋友的支持,一切皆有可能。Pierre 使用 EMOTIV X EEG 頭戴式裝置,在他 Permobil 智能輪椅上控制一個 Orthopus 外骨骼手臂。這位年輕人就像是一個啟發與包容的燈塔,他完成了自己那段奧運聖火傳遞,用腦電波舉起外骨骼手臂,在全世界的注視下傳遞火炬。了解更多

粉紅佛洛伊德下的你腦袋:Brainstorms

Pollen Music x Gala Wright

上圖: Cloud Gallery 是 Brainstorms 在倫敦沉浸式藝術場館 Frameless 的四個展廳之一。(圖片來源: Antonio Pagano

2024 年 6 月,幸運的賓客在倫敦的沉浸式藝術場館 Frameless 參加了一場名為 "Brainstorms: A Great Gig in the Sky" 的精彩活動。這項活動將藝術、音樂、神經科學和技術進行了獨特的結合,圍繞著探索我們的大腦如何對音樂做出反應展開。該活動以粉紅佛洛伊德(Pink Floyd)的經典曲目 "The Great Gig in the Sky" 命名,為藝術和音樂愛好者提供了獨一無二的體驗。這個佔地 30,000 平方英尺的場館展示了令人驚嘆的視覺效果,並邀請參會者以全新的方式沉浸在粉紅佛洛伊德的音樂世界中。

粉紅佛洛伊德聯合創始人 Richard Wright 的女兒 Gala Wright 表達了她與 Pollen 一起將這個概念變為現實的初衷。她強調,以視覺方式呈現大腦數據,提供了一種直觀易懂的方式來理解音樂那種既深具個人色彩又被廣泛共享的深刻體驗。Brainstorms 項目亦旨在加強她父親的音樂遺產。

「大腦數據的視覺呈現提供了一種直觀且易於理解的方式,向人們展示一首音樂如何既是一次極具個人特色的體驗,同時也是一次強大的共享體驗,」Gala Wright 說。「探索這對於我父親的創作來說為何是真實的,是我與 Pollen 攜手將這個概念付諸實踐的主要動力。通過 Brainstorms 項目提高人們對他音樂造詣的認識,也有助於弘揚他的遺產。」

在英國取得成功後,"Brainstorms: A Great Gig in the Sky" 即將在美國首映。

腦力驅動的首領戰:一位玩家尋求終極控制器的歷程

Perrikaryal

上圖:Perrikaryal 使用自定義編碼的 EmotivBCI 控制器來遊玩《艾爾登法環》。(來源:Perrikaryal)

憑藉著一個新奇有趣的 Twitch 頻道和心理學碩士學位,Perrikaryal 很快因創造出跳舞和哼歌等有趣、新穎的遊玩電子遊戲方式而名聲大噪。但真正讓她獲得全球讚譽的,是她使用 EPOC X 和 EmotivBCI 的 BCI 遊戲控制器。

《艾爾登法環》(Elden Ring)是一款公認非常困難的電子遊戲,但 Perrikaryal 僅用腦電波就通關了它,接著還順便擊敗了 DLC 中的內容。Perrikaryal 仍在其頻道上使用 BCI 遊玩許多電子遊戲。她希望通過站在聚光燈下,能夠提高人們對遊戲中無障礙輔助功能的關注。

心靈超越行動限制:首款 BCI 一級方程式賽車

GloboTV

Rodrigo Hübner Mendes 是 Instituto Rodrigo Mendes 創辦人,致力於為所有殘障兒童提供優質教育。Emotiv 與這位令人振奮的活動家合作,將腦機介面融入到一級方程式賽車中。

這一獨特的倡議證明了殘障人士也能成就非凡的功績。結果,高位截癱的 Mendes 創造了歷史,成為歷史上首個僅用大腦控制來駕駛賽車的人。觀看他的駕駛風采!

專注路面(用眼以及大腦):全球首款注意力驅動汽車

皇家汽車俱樂部 (RAC)

上圖:RAC 對一輛現代 i40 進行了改裝,以便在腦電波顯示分心時減速。(來源:RAC)

全球每年有超過一百萬人因車禍喪生,其中西澳「小麥帶」的路段尤為危險。為此,皇家汽車俱樂部(RAC)與 Emotiv 合作開發了有史以來第一輛「注意力驅動汽車」。

通過將改裝後的現代 i40 經由 Emotiv Epoc X 頭戴式裝置與駕駛員的大腦活動相連,如果駕駛員分心,車輛會自動減速。RAC 在巡迴展中展示了這款車,以演示駕駛時注意力不集中的危險,並宣傳駕駛員安全的重要性。了解更多

當聲波遇上腦電波:MindTunes

Smirnoff

上圖:MindTunes 讓殘障音樂家在使用腦電波創作音樂時露出了笑容。(來源:Dr. Julien Castet)

獨特的 Smirnoff Mindtunes 項目將殘障音樂愛好者團結在一起,僅用他們的腦電波來製作一首曲目。英國電子音樂製作人 DJ Fresh 和神經科學家 Julien Castet 博士為 Andy Walker、Mark Rowland 和 Jo Portois 配備了 Emotiv EEG 頭戴式裝置,並利用腦機介面將其與音樂軟件相連。

這個克服重重困難、激發創意的勵志故事,誕生了一首真正源自藝術家心靈與靈魂的歌曲。Mindtunes 單曲的銷售所得收益已捐贈給伊麗莎白女王殘疾人基金會(QEF)。了解更多

玩耍中的孩子:BCI 研究與康復

上圖:一名女孩使用 BCI 控制泡泡機。(來源:Imagination Centre)

兒童的大腦隨着他們的成長以及與世界的互動而發育。如果兒童患有阻礙或妨礙此類互動的殘障,可能會對他們的社交技能、自尊和獨立性產生負面影響。這些了不起的兒童醫院使用 Emotiv Epoc X 來幫助殘障兒童與周圍的世界進行互動。

活動可能包括玩遊戲、繪畫、控制電腦鼠標光標以及開啟和關閉物聯網設備。這項重要的工作不僅為殘障兒童的父母帶來了希望,也讓患者體會到獨立完成一項任務的成就感。

這是我們最喜歡的 BCI 項目範例之一。

BCI4Kids,卡加利大學

荷蘭布魯維尤兒童康復醫院

格倫羅斯醫院 Imagination Centre

新舊融合:用 TONTO 製作 BCI 音樂

AngieC

流行歌星 AngieC 使用 EMOTIV EPOC 頭戴式裝置,成為首個用腦電波控制經典 TONTO 合成器的人。通過 BCI 創作的音樂被用於她專輯 Star Seeds 中的一首特別曲目。

「我認為使用 BCI 設備創作音樂的真正優勢在於,它免去了演奏實體樂器的需要,」她告訴 Emotiv。「大腦是非常美妙的東西,在我們的思緒中可以去往很多地方。我真的覺得 BCI 技術將是開啟音樂新領域的關鍵。我的製作人 Trey Mills 和我都同意,使用 BCI 頭戴式裝置讓我們體驗了迄今為止音樂中最神奇的一些時刻。」

享受旅程:「情緒之路」讓情感主導駕駛

Acura

汽車製造商 Acura 與 EMOTIV 合作,創造了一種獨特的虛擬實境體驗,該體驗能實時生成一條虛擬道路,以匹配用戶的精神狀態。這項名為「情緒之路」(Mood Roads)的創新活動在 2017 年辛丹斯電影節上首次亮相,旨在提高人們對其全新 Sport Hybrid Super Handling All-Wheel Drive™ 的關注。

因為沒有哪兩個大腦是完全一樣的,所以每個人的體驗都是獨一無二的。「情緒之路」是提前規劃好的,類似於設計拉力賽賽道或風火輪(Hot Wheels)佈局。一經規劃,這些道路景觀便可彈性調整,以適應基於用戶 EMOTIV EEG 輸出的不同運動。互動式向量映射等高線會根據用戶當前的情緒和參與程度來調整山丘、起伏和顏色。

使用原力:BB-8 機器人讓絕地武士夢想成真

Paul Barbaste;IBM Bluemix

自從 1978 年《星球大戰》首映以來,一代又一代的影迷都夢想着使用絕地武士的力量,用自己的大腦來移動物體。在 2016 年,當時還是大學生的《星際大戰》粉絲 Paul Barbaste 創立了 JEDI 項目。這個學生項目利用腦電波,在 Emotiv Insight 頭戴式裝置、EmotivBCI 軟件和 IBM Bluemix 的幫助下,控制一個 BB-8 機器人。

該項目獲得了國家新聞的關注,讓人們意識到如今仍在不斷取得進步的科技發展。

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BCI 的未來

這些 BCI 項目範例和使用案例僅僅是這項技術所能實現之可能性的冰山一角。隨着時間的推移,腦機設備就像電腦和手機一樣,已變得更便於攜帶且更為廉價。隨着人工智能變得越來越複雜,解碼腦電波並將其轉化為行動將會變得更加容易實現。

BCI 的未來將繼續專注於幫助殘疾人和患有退行性疾​​病的人與其周圍世界進行互動。智能家居產品、義肢、外骨骼和電動輪椅,只是 BCI 為有需要的人尋回獨立感的部分方式。非侵入式 BCI 對於那些負擔不起實驗性手術的人來說將是至關重要的。

腦機介面還能通過實時檢測專注和分心等大腦狀態來促進安全。未來的 BCI 項目將在建築、運輸、工廠、手術以及其他需要完全專注的領域中,實現嚴格且個人化的安全措施。腦電波還可以用作個人生物特徵安全保護的一種方法,就像密碼一樣。

神經反饋將會進一步發展,並像記錄我們的步數和心跳一樣融入日常生活中。心理健康將得到更好的理解,治療壓、憂鬱症、創傷後壓力症(PTSD)和學習障礙的解決方案也將更有效地實施,並讓大眾能夠主導自身的健康福祉。

藝術表達是 BCI 一個經常被忽視的使用案例,而該案例如今正直變得越來越普遍。音樂家、藝術家和表演者正在利用他們的腦電波作為另一種樂器來創作鼓舞人心的作品。通過使用腦機介面與電子遊戲、無人機及其他電子設備進行互動,遊戲和休閒活動將得到極大增強。

最重要的是,BCI 正在教會我們人類大腦如何與周圍的人同步。這一啟示將為更佳的體驗和更有效的學習提供參考,鼓勵更健康的工作環境,甚至為建築設計提供構想。

BCI 的未來是光明的,它就在你的手中。想要開始你自己的 DIY EEG 腦機介面項目嗎?由此開始

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