Tech Sandbox: Neuraalisen Tekniikan Leikkikenttä

{h1}

Washingtonin yliopiston opiskelijat tekevät emg-videopelistä, joka perustuu kasvojen lihaksisiin.

Jos hymyileminen videopelistä voisi itsessään olla tarpeeksi, jotta jotkut ihmiset onnistuisivat, niin "Unicorb" - pelaajan kasvojen lihasten hallitsemaa videopeliä - olisi pidettävä jotain, joka muistuttaa ilon kyberlähdettä. Miksi? Koska videopelien tarkoitus on hymyillä toistuvasti, jotta pysyisi yksisarvinen lennossa, kun se selailee sateenkaaren aikana videossa. Pelaajien kasvojen ilmeet voidaan havaita ja kääntää Unicorb-säätimiin, koska heidän on käytettävä pelissä Thalia - pukeutuva vuorovaikutteinen järjestelmä, joka kaappaa ilmaisukeinojen ilmaisevat signaalit.

"Thalia on ilon muse", sanoo Thalia ja Unicorbin yhteisprofessori James Wu, joka on Washingtonin yliopiston biotekniikan jatko-opiskelija. "Monet tutkimukset ovat osoittaneet, että vain hymyilevä fyysinen teko parantaa yleistä tunnelmaa ja mielenterveyttä."

((ImgTag | //WordsSideKick.com/images/i/000/067/605/i02/UnicorbTeam.jpg? 1403711942 | null | Vasemmalta oikealle: James Wu, Tiffany Youngquist, Tyler Maxfield ja Karl Marrett yliopistosta Washingtonista luotiin peli "Unicorb" vuoden 2014 Tech Sandbox -kilpailuun Käyttäjät ohjaavat peliä pelin kautta hymyilevien sähköisten signaalien kautta, jotka eivät ole invasiivisia elektrodeja, jotka ovat aivojen ja tietokoneen välisiä rajapintoja tutkittu NSF Engineering Research Center for Sensorimotor Neural Engineering, joka on omistettu uusien tekniikoiden kehittämiseen auttaakseen ihmisiä, jotka ovat halvaantuneita tai vammaisia.

Thalia ja Unicorb luotiin Wu yhdessä kolmen muun Washingtonin yliopiston opiskelijoiden kanssa: Karl Marrett, jatko-opiskelija, jolla on tutkimuksen taustatekniikka neurologiassa, Tyler Maxfield, bio-insinööriopiskelija ja tieteenalaopiskelija Tiffany Youngquist. Opiskelijat loivat Thaliaa ja Unicorbia 2014-kilpailulle Tech Sandbox, joka pidettiin kurssin lopussa, jota kutsuttiin myös nimellä Tech Sandbox, joka tarjosi Washingtonin yliopistossa vuonna 2014.

Tech Sandboxin tarkoitusta selittivät Tech Sandboxin ohjaaja ja National Science Foundationin rahoittama ja Washingtonin yliopistossa toimiva Technox Sandboxin keskusyksikkö ja Sensorimotor Neural Engineering Centerin (CSNE) koulutuspäällikkö: " Opiskelijoiden on tarkoitus luoda hankkeita, jotka osoittavat hermosähkötekniikan perusperiaatteet, ja niiden pitäisi myös olla sellaisia ​​asioita, jotka voivat toimia koulutuksina. Haluamme, että heidät ovat hauskoja ja mielenkiintoisia ja mahdollisesti markkinoitavia ja kaupallisia. "

Myös Tech Sandbox -kilpailu tarjoaa mekanismin kannustaa opiskelijoita ja tiedekunta kokeilemaan CSNE: n hienostuneita laitteita.

Mitä hymyssä on?

Alun perin Thalian ja Unicorbin luojat toivoivat sisällyttävän peliinsä elektroenefalogrammin (EEG), joka mittaa aivojen niskakylpylästä tulevaa signalointia, jossa visuaalista tietoa käsitellään. Mutta siksi, että sähköinen signalointi lihaksista on kestävämpi, tiimi lopulta sisällytti heidän peliinsä sähkömagogrammiin (EMG), joka mittaa lepovien lihasten sähköistystä.

Vaikka sähkömagneettisia kenttiä on aiemmin käytetty laajasti tutkimaan kasvojen lihaksia, EMG: iden käyttö videopelissä on uusi.

Pelin aikana Thalia: n EMG-elektrodit on sijoitettava tiettyihin lihaksisiin, jotka sijaitsevat kunkin pelaajan suun, silmien ja muiden kasvojen alueilla, jotka liikkuvat tyypillisillä tavoilla, kun ihmiset ilmaisevat onnellisuutta tai yllätyksiä. Elektrodit kaappaavat lihassoittimen signaloinnin, joka sitten vahvistetaan ja tulkitaan hallitsemaan Unicorbin lentävän unicornin korkeutta ja nopeutta.

"Ohjaussignaalit on suunniteltu niin, että käytät hymyileviä lihastesi ja yllätyshihmasi", sanoi Youngquist. "Ajatuksena on, että kasvojen palautteen avulla voimme panna täytäntöön käyttäjän onnellisuutta tai positiivisuutta."

Thalia ja Unicorbin luojat toivovat, että Unicorbin jatkokehitys voi lopulta johtaa sen käyttämiseen masennushoitona etenkin pienille lapsille.

Koe käynnissä

Tech Sandbox -kilpailu testattiin ensimmäisen kerran vuonna 2013 harjoittelun ulkopuolella. Sitten vuonna 2014 ensimmäistä kertaa tarjottiin Tech Sandbox -kurssiin. Yliopisto- ja jatko-opiskelijoiden ryhmät osallistuvat Tech Sandboxiin tiiminä ja neljännen vuosineljänneksen lopulla kilpailevat vuotuisessa Tech Sandbox -kilpailussa.

Vaikka Tech Sandbox -kurssilla ei ole vaadittuja edellytyksiä, se on toistaiseksi houkutellut pääasiassa biotekniikan opiskelijoita ja muutamia muita tieteenaloja.

"Se on eräänlainen kokeilu käynnissä", Johnson selitti. "Ei ole luentoja eikä opetussuunnitelmaa ole. Yksi hyvistä asioista kurssin tarjoamiseksi on se, että ihmisille on jonkinlainen kannustin tehdä hyvää työtä."

WrestleBrainia 3000 voitti vuoden 2013 Tech Sandbox -opiskelukilpailun.

WrestleBrainia 3000 voitti vuoden 2013 Tech Sandbox -opiskelukilpailun.

Luotto: Eric H. Chudler, Center for Sensorimotor Neural Engineering

Tech Sandbox -etuja

Vuoden 2014 Tech Sandbox -kurssin aikana Johnson pyysi jokaisesta tiimityöskentelyraportista, jotta hän voisi neuvoa heitä huonoista ideoista ja pitää heidät oikealla tiellä heidän laitteidensa viimeistelyyn.

"Yksi suurimmista asioista, joita voit oppia, kun yrität rakentaa teknologiaa vain 10 viikkoa, on se, mitä ideat toimivat ja mitä ei," sanoi Marrett, joka pyrki lisäämään tietämystään neuro-tekniikasta Tech Sandboxin kautta.

"Viime vuoden (2013) voittohanketta on käytetty tonnia ja tonnia koulutus- ja esittelynäytöksissä", Johnson kertoo WrestleBrainia 3000 -tapahtumasta, joka käyttää EMG-signaaleja kahden ihmisen kilpailijalta käsivarren oppimisesta robotteja. "Jokaisella oli hyvä aika tehdä se, joten ajattelimme, että olisi hyvä jatkaa."

Vuoden 2014 Tech Sandbox -kurssin opiskelijat hyötyivät Johnsonin ohjauksesta ja neuvoivat heidän projektisuunnitelmiaan oppilaansa Dev Sarmasta, joka on yksi WrestleBrainia-luojista. Lisäksi Tech Sandbox on tarjonnut mahdollisuuksia saada alihankkijoita saamaan mentorointia jatko-opiskelijoiltaan tulevilta joukkuetoverilta. nämä jatko-opiskelijat puolestaan ​​saavat mentorointikokemusta.

"Tämä kilpailu on antanut minulle mahdollisuuden työskennellä sellaisten jatko-opiskelijoiden kanssa, jotka ovat melko tuntemattomia heidän aloillaan", sanoo Maxfield. "On ollut varsin hyödyllistä saada ryhmätunnelma ja pystyä keksimään ideoita ja hajauttamalla niitä logistisesti."

Vuonna 2014 Tech Sandboxiin osallistui viisi joukkuetta, jotka voittivat tableteja ja mahdollisuuden osoittaa tietämystään neuro-tekniikasta. Vuoden voittoprojekti oli vHAB, virtuaalinen todellisuuspeli, joka auttaa aivohalvauspotilaita palauttamaan käsiinsä moottorinohjauksen. VHAb: n reaktioita jopa pienimpiin pelaajien liikkeisiin voi auttaa potilaan edistymisen seuraamiseen ja antaa heille motivoivaa palautetta koko palautumisjaksolla, joka voi olla pitkä ja kiusallinen.

Tech Sandboxin tulevaisuus

CSNE laajentaa ainutlaatuista Tech Sandbox -mallia kumppanilaitoksiin - MIT, Morehouse College ja San Diego State University - arvioimaan sen potentiaalista skaalautuvuutta erityisesti sellaisille laitoksille, joita rajoittavat resurssit tai harvat opiskelijat voivat rajoittaa. Tällaiset ponnistelut Tech Sandboxin sopeutumiskyvyn parantamiseksi auttaisivat todennäköisesti kannustamaan perinteisesti aliedustettujen ryhmien opiskelijoita osallistumaan tieteen ja tekniikan alalla.

Keine Roper, CSNE: n valvovana NSF: n ohjelmajohtaja, sanoi: "Tech Sandboxin tietoisuus neurofysiikan kognitiivisista, psykologisista ja hyvinvointiin liittyvistä näkökohdista on keskittymän monitieteistä toimintaa, joka harjoittaa lääketieteen ja terveydenhuollon ammattilaisia ​​insinöörien kanssa käyttämään teknologiaa sekä edistämään tieteen että hyödyttävät yhteiskuntaa tärkeillä tavoilla. "

Toimittajan huomautus: Behind the Scenesin artikkeleissa kuvattuja tutkijoita on tuettu Kansallinen tiedesäätiö, liittovaltion virasto, jonka tehtävänä on rahoittaa perustutkimusta ja koulutusta kaikilla tieteen ja tekniikan aloilla. Tässä aineistossa esitetyt mielipiteet, havainnot, päätelmät tai suositukset ovat tekijän kirjoituksia eivätkä ne välttämättä kuvasta National Science Foundationin näkemyksiä. Katso Näkymätarkiston takana.


Video Täydentää: .




Tutkimus


Se On Dr. Gadget Sinulle
Se On Dr. Gadget Sinulle

Miksi Metric System Ei Ole Yhdysvalloissa?
Miksi Metric System Ei Ole Yhdysvalloissa?

Tiede Uutiset


Suuri Fysiikan Kokeilu Havaitsi Vain Sellaisen Partikkelin, Jota Ei Pitäisi Esiintyä
Suuri Fysiikan Kokeilu Havaitsi Vain Sellaisen Partikkelin, Jota Ei Pitäisi Esiintyä

Kuinka Neandertaliläiset Saivat Epätavallisen Suuret Aivot
Kuinka Neandertaliläiset Saivat Epätavallisen Suuret Aivot

Sleep Voi Pahentaa Traumaattisia Muistoja
Sleep Voi Pahentaa Traumaattisia Muistoja

38 Ihmeellisen Jurassic-Era -Mammalin Kaltaiset Vauvojen Kallot Suhteellisessa Löydöksessä
38 Ihmeellisen Jurassic-Era -Mammalin Kaltaiset Vauvojen Kallot Suhteellisessa Löydöksessä

Romance-Romaanit Ovat Huonot Naisten Terveydelle Ja Psyykeille, Psykologi Sanoo
Romance-Romaanit Ovat Huonot Naisten Terveydelle Ja Psyykeille, Psykologi Sanoo


FI.WordsSideKick.com
Kaikki Oikeudet Pidätetään!
Jäljentämistä Materiaalien Sallittu Vain Prostanovkoy Aktiivinen Linkki Sivustoon FI.WordsSideKick.com

© 2005–2019 FI.WordsSideKick.com