Giao diện não - máy tính kết hợp thiết bị đeo và AI

Giao diện não - máy tính (Brain Computer Interface, BCI) ngoài lĩnh vực phục hồi chức năng còn được dùng cho quản lý mức độ tập trung, đo lường căng thẳng, tai nghe AR/VR, điều khiển thiết bị IoT, v.v. Công nghệ này được triển khai dưới dạng thiết bị đeo. AI đóng vai trò then chốt trong quá trình vận hành BCI, giúp giải mã tín hiệu não và chuyển chúng thành lệnh.

1. Thiết bị đeo ‘Crown’ của công ty BCI NeuroCity tại Mỹ

• Dùng EEG và AI để xác định mức độ tập trung
• Khi người dùng đội Crown lên đầu, thiết bị sẽ đọc sóng não và phát hiện ‘khi người dùng đang ở trạng thái tập trung cao độ’
• Các cảm biến EEG của sản phẩm này phát hiện sóng gamma phát ra từ não
• Khi mức độ tập trung của người dùng tăng lên, cảm biến EEG sẽ phát hiện nhiều sóng gamma hơn
• Khi sự tập trung giảm xuống, cảm biến này sẽ phát hiện ít sóng gamma hơn
• Dựa trên đó, Crown đánh giá mức độ tập trung của người dùng
• Crown nhận biết ‘loại nhạc nào hiệu quả nhất’ để giúp ‘người dùng đi vào trạng thái nhập tâm’, rồi phát bản nhạc đó

2. Tai nghe earbud ‘Emotiv MN8’ của công ty BCI Emotiv tại Mỹ

• Dùng EEG và thuật toán machine learning độc quyền để đo lường, phân tích mức độ căng thẳng và sự thay đổi trong chú ý
• MN8 được trang bị cảm biến não, điện cực tham chiếu và các cảm biến chuyển động đa trục
• Khi người dùng đeo earbud vào tai, thiết bị sẽ theo dõi các mẫu hoạt động não theo thời gian thực
• MN8 phát hiện khi người dùng mệt mỏi về tinh thần, mất tập trung hoặc đang nhập tâm
• Thiết bị cung cấp dữ liệu hoạt động não để giúp người dùng hiểu ‘khi nào, ở đâu và bằng cách nào mình làm việc tốt nhất’
• Nó cho phép định lượng ‘tình huống bộ não của người dùng vượt ngưỡng từ tải nhận thức sang quá tải nhận thức’
• MN8 cũng cho biết ‘mức độ chú ý của người dùng thay đổi như thế nào trong suốt cả ngày’

3. Cảm biến đeo được của công ty BCI NextMind tại Pháp

• Dùng EEG và thuật toán machine learning để phát hiện hoạt động não, giải mã chúng và chuyển thành lệnh số
• Nhờ đó, người dùng có thể dễ dàng điều khiển máy tính, tai nghe thực tế tăng cường (AR)/thực tế ảo (VR), và thiết bị Internet vạn vật (IoT) bằng suy nghĩ
• Cảm biến có thể gắn vào băng đô, mũ, tai nghe AR/VR, v.v.
• Cách hoạt động: người dùng gắn cảm biến ở phía sau đầu rồi nhìn vào màn hình -> mắt chiếu một hình ảnh cụ thể trên màn hình lên vỏ não thị giác -> lúc này các điện cực EEG tích hợp trong cảm biến sẽ phát hiện hoạt động não tại vỏ não thị giác -> thuật toán machine learning giải mã hoạt động não và nhận diện tiêu điểm thị giác của người dùng -> thông tin này được gửi lại cho máy tính theo thời gian thực -> kết quả là thiết bị số hoạt động theo ý nghĩ của người dùng, như phát video trên màn hình hoặc tăng âm lượng