Casque VR avec EEG non-invasif intégré pour surveillance cérébrale en temps réel

Université du Texas à Austin, TX

Hongbian Li, associé de recherche dans le laboratoire du Professeur Nanshu Lu. (Image : cockrell.utexas.edu)

EEG intégré au casque VR

Une équipe de recherche de l'Université du Texas à Austin a créé un capteur d'électroencéphalogramme (EEG) non invasif qui a été installé dans un casque VR Meta qui peut être porté confortablement pendant de longues périodes. L'EEG mesure l'activité électrique du cerveau pendant les interactions VR immersives.

Le dispositif pourrait être utilisé de nombreuses façons, depuis aider les personnes anxieuses, jusqu'à mesurer l'attention ou le stress mental des aviateurs utilisant un simulateur de vol, en passant par donner à un humain la chance de voir à travers les yeux d'un robot.

Les meilleurs dispositifs EEG aujourd'hui consistent en une calotte couverte d'électrodes, mais cela ne fonctionne pas bien avec le casque VR. Et les électrodes individuelles peinent à obtenir une lecture forte car nos cheveux les bloquent pour se connecter avec le cuir chevelu. Les électrodes les plus populaires sont rigides et en forme de peigne, s'insérant à travers les cheveux pour se connecter avec la peau, une expérience inconfortable pour l'utilisateur.

« Toutes ces options courantes ont des défauts significatifs que nous avons essayé de surmonter avec notre système », a déclaré Hongbian Li, associé de recherche dans le laboratoire du Professeur Nanshu Lu.

Électrodes spongieuses innovantes

Pour ce projet, les chercheurs ont créé une électrode spongieuse faite de matériaux souples et conducteurs qui a surmonté ces problèmes. Le casque modifié comporte des électrodes sur la sangle supérieure et le coussin frontal, un circuit flexible avec des traces conductrices similaires aux tatouages électroniques de Lu, et un dispositif d'enregistrement EEG attaché à l'arrière du casque.

Cette technologie jouera un rôle dans un autre grand projet de recherche à UT Austin : un nouveau réseau de livraison par robots qui servira également de la plus grande étude à ce jour sur les interactions homme-robot.

Lu fait partie de ce projet, et les casques VR seront utilisés par des personnes voyageant avec des robots ou dans un « observatoire » distant. Elles pourront regarder depuis la perspective du robot, et le dispositif mesurera également la charge mentale de cette observation pendant de longues périodes.

« Si vous pouvez voir à travers les yeux du robot, cela donne une image plus claire de la façon dont les gens réagissent à lui et permet aux opérateurs de surveiller leur sécurité en cas d'accidents potentiels », a dit le co-responsable du projet de livraison par robots et co-auteur de l'article VR EEG Luis Sentis.

Test par simulation de conduite

Pour tester la viabilité du casque VR EEG, les chercheurs ont créé un jeu. Ils ont travaillé avec José del R. Millán, un expert en interfaces cerveau-machine, pour développer une simulation de conduite où l'utilisateur appuie sur un bouton pour réagir aux commandes de virage.

L'EEG mesure l'activité cérébrale des utilisateurs alors qu'ils prennent des décisions de conduite. Dans ce cas, il montre à quel point les sujets font attention.

Les chercheurs ont déposé une demande de brevet préliminaire pour l'EEG, et ils sont ouverts à un partenariat avec des entreprises VR pour créer une version intégrée de la technologie.

Pour plus d'informations, contactez Nat Levy à cette adresse email protégée ; 512-471-2129.