COMPUTER ΓΙΑ ΟΛΟΥΣ
54
ΑΦΙΕΡΩΜΑ
λογράφου με δυνατότητες επικοινωνίας με
υπολογιστή. Μάλιστα, στο site διαβάσαμε
ότι η Sony είχε ενδιαφερθεί από το 2000
στην ανάπτυξη ενός παιχνιδιού που θα
ελέγχεται με τη σκέψη. Έναν χρόνο μετά,
αυτό το project εγκαταλείφθηκε.
Αυτήν τη στιγμή μπορεί κάποιος να βρει
τις συσκευές της IBVA στο
machine.co.uk και στο ίδιο το
Βέβαια, το σύστημα είναι
πολύ ακριβό, καθώς το ασύρματο κιτ με το
συνοδευτικό λογισμικό σε DVD κοστίζει
$ 1.690.
ΕΜΠΟΡΙΚΑ ΜΟΝΤΕΛΑ
Εκτός από το πανάκριβο IBVA που θυμίζει
ιατρικό εγκεφαλογράφο, υπάρχουν κάποια
κομψά εμπορικά –και πιο φθηνά– μοντέλα,
τα οποία επιτρέπουν κάποιου είδους αλλη-
λεπίδραση υπολογιστή με τη σκέψη.
ΠΩΣ γΙΝΕΤΑΙ;
Πολλοί από εσάς θα αναρωτιέστε πώς εί-
ναι δυνατόν μία μηχανή να διαβάζει τις σκέ-
ψεις μας (επιτρέψτε μας την απλούστευση).
Τα πράγματα είναι πολύ απλά και μάλιστα
καθόλου καινούργια. Ας δούμε λίγη θεωρία
προτού περάσουμε στην πράξη.Το Brain
Computer Interface (BCI), είναι ένα σύστημα
που «μεταφράζει» την ηλεκτροφυσιολογική
δραστηριότητα ή το ρυθμό του μεταβολι-
σμού του νευρικού συστήματος ενός οργα-
νισμού σε σήματα που μπορούν να διαβα-
στούν από μία μηχανική συσκευή. Η ιστορία
του Brain Computer Interface (BCI), ξεκινά
το 1924 από την ανακάλυψη της ηλεκτρικής
δραστηριότητας του εγκεφάλου από τον
Hans Berger και τη δημιουργία της ηλεκτρο-
εγκεφαλογραφίας (EEG).
Ο εγκέφαλος, λειτουργώντας ηλεκτροχη-
μικά, παράγει στους νευρώνες (τα ενεργά
κύτταρα του εγκεφάλου) ηλεκτρικά «σήμα-
τα», μέσω των οποίων οι νευρώνες επικοι-
νωνούν μεταξύ τους. Μάλιστα, είναι γνωστό
ότι ο εγκέφαλος χωρίζεται σε περιοχές, κα-
θεμία από τις οποίες είναι υπεύθυνη για συ-
γκεκριμένη λειτουργία. Για παράδειγμα, άλ-
λη περιοχή του εγκεφάλου είναι υπεύθυνη
για την όραση, άλλη για την ακοή, άλλη για
τη λειτουργία κάποιου μυός ή ομάδας μυών
(
π.χ., χέρι), ενώ αντίστοιχος διαχωρισμός
παρατηρείται και για τα διάφορα συναισθή-
ματα και τις σκέψεις.
Αυτό ακριβώς είναι και το φαινόμενο που
αξιοποιεί η EEG. Είναι γνωστό ότι κάθε δρα-
στηριότητα του εγκεφάλου υλοποιείται μέ-
σω ηλεκτρικής δραστηριότητας που παρά-
γει αντίστοιχο ηλεκτρικό πεδίο, το οποίο
μπορεί να καταγραφεί με ειδικούς αισθητή-
ρες. Στο παρελθόν η καταγραφή γινόταν με
την τοποθέτηση κατάλληλων ηλεκτροδίων
στο δέρμα της κεφαλής, ενώ σε ειδικές πε-
ριπτώσεις τα ηλεκτρόδια εισάγονταν υπο-
δερμικά ή ακόμη και στον εγκεφαλικό
φλοιό. Η βελτίωση της τεχνολογίας έχει επι-
τρέψει την κατασκευή αισθητήρων, οι οποίοι
απλώς τοποθετούνται στο κεφάλι, επιτρέ-
ποντάς μας στο εγγύς μέλλον να παίξουμε
ένα παιχνίδι χωρίς να χρειάζεται να... ανοί-
ξουμε τρύπες στο κρανίο μας.
Έπειτα από πολυετείς έρευνες, παρατη-
ρήθηκε ότι ο εγκέφαλος παράγει ηλεκτρικά
σήματα συγκεκριμένων μορφών, τα οποία
μάλιστα συσχετίζονται με συγκεκριμένες πε-
ριοχές και καταστάσεις του εγκεφάλου, αλ-
λά και ηλικίες. Οι περισσότερες από αυτές
τις μορφές χαρακτηρίζονται από γράμματα
του ελληνικού αλφαβήτου «Α», «Β», «Δ», «Θ».
Οι πιο έντονες από αυτές, που ήταν πιο εύ-
κολο να παρατηρηθούν και τεκμηριώθηκαν
προ πολλών δεκαετιών, σχετίζονται με κλινι-
κές καταστάσεις, όπως επιληψία, ανωμαλίες
στον ύπνο, λιποθυμία, κώμα και εγκεφαλι-
κός θάνατος. Με την πάροδο του χρόνου, η
λειτουργία του εγκεφάλου μελετήθηκε εντα-
τικά και πλέον έχουν μελετηθεί σαφώς πε-
ρισσότερες περιπτώσεις και πολύ περισσό-
τερες λειτουργίες του. Σήμερα, μέσω της
EEG μπορεί να ανιχνευθεί ακόμη και κλινική
κατάθλιψη σε πολύ πρώιμο στάδιο.
NEUROSKY
Παρά την έκρηξη όσον αφορά στην
έρευνα για το BCI, λίγα χρόνια πριν θα
ήταν πολύ δύσκολο να ανακαλύψετε κά-
ποια συσκευή που να καταγράφει τη δρα-
στηριότητα του νευρωνικού συστήματος
και να τη χρησιμοποιεί για να ελέγξει μία
ηλεκτρονική συσκευή, η οποία να κοστίζει
λιγότερο από δεκάδες χιλιάδες δολάρια.
Η NeuroSky, της οποίας τη συσκευή εί-
χαμε την ευκαιρία να δοκιμάσουμε, είναι
ένας από τους μεγαλύτερους κατασκευα-
στές συσκευών BCI που προορίζονται για
το καταναλωτικό κοινό.
Οι συσκευές της NeuroSky είναι προσι-
τές, φορητές και ασύρματες. Σε γενικές
γραμμές, οι περισσότερες καταναλωτικές
συσκευές που βασίζονται στο EEG, είναι
ουσιαστικά «κομμένες» εκδόσεις των αντί-
στοιχων ιατρικών EEG συσκευών. Παράλ-
ληλα, η τεχνολογία που κρύβεται πίσω από
τις συσκευές της NeuroSky, έχει δημιουρ-
γηθεί εκ του μηδενός. Αυτό έχει επιτρέψει
στην εταιρεία να παράγει –με χαμηλό κό-
στος– ένα τσιπ το οποίο φιλτράρει τα κύ-
ματα του περιβάλλοντος που απαντώνται
υπό μη ελεγχόμενες συνθήκες, ενώ υπο-
λογίζει τη δραστηριότητα των νευρώνων
σε όλες τις συνθήκες με ακρίβεια 96% σε
σχέση με αντίστοιχα ρυθμισμένες EEG συ-
σκευές που χρησιμοποιούνται για έρευνα.
Πολλές εταιρείες υποστηρίζουν ότι
έχουν δημιουργήσει τις πρώτες καταναλω-
τικές συσκευές EEG. Στην πραγματικότη-
τα, η πρώτη εταιρεία που το έκανε αυτό,
είναι η Interactive Product Line. Η Neuro-
Sky, παρ’ όλο που όντως κατασκεύασε την
πρώτη καταναλωτική BCI συσκευή με κό-
στος κάτω από 1.000 δολάρια, ασχολείται
κυρίως με τα chip ThinkGear AM, που απο-
τελούν τη βάση για όλα τα επιτυχημένα κα-
ταναλωτικά BCI προϊόντα. Η NeuroSky επι-
τρέπει πάντως σε άλλες εταιρείες με ελά-
χιστη ή και καθόλου εμπειρία επάνω στην
τεχνολογία EEG να την ενσωματώσουν στα
προϊόντα τους.
Από το site της εταιρείας μαθαίνουμε ότι
έχει ήδη συνεργασίες με πολλές και γνω-
στές εταιρείες από το χώρο των κατανα-
λωτικών ηλεκτρονικών, ενώ πάνω από ένα
εκατομμύρια συσκευές έχουν ενσωματώ-
σει το ThinkGear για καταγραφή των εγκε-
φαλικών κυμάτων. Φυσικά, εναπόκειται σε
κάθε κατασκευαστή να αναπτύξει τις δικές
του εφαρμογές που θα αξιοποιούν την τε-
χνολογία της NeuroSky.
Περιοδικό «Millennium», τεύχος 1, Δεκέμβριος 1996