Naukowcy drukują 3D tatuaże EEG na głowach w celu kontroli umysłu w symulacjach VR, zdalnego pilotowania robotów i czytania w myślach
Naukowcy z University of Texas i UCLA opracowali prototyp metody drukowania tatuaży głowy 3D z przewodzących polimerów, które działają jak tradycyjne czepki elektroencefalograficzne (EEG) używane w interfejsach mózg-komputer (BCI) i umożliwiają kontrolę umysłu nad robotami, komputerami i światami VR z porównywalną dokładnością.
Mózg generuje sygnały elektryczne przez cały czas, a sygnały te zmieniają się wraz z różnymi myślami i ruchami. Wszczepione BCI dokładnie odczytują mózg i pozwalają osobom niepełnosprawnym grać w gry wideo na konsoli Nintendo Switchale wiąże się to z możliwością infekcji i odrzucenia implantu.
Elektrody umieszczane pojedynczo na skórze głowy lub za pomocą czepka EEG również mogą odczytywać mózg, ale nie tak dokładnie. Przetwarzanie tych sygnałów przez sztuczną inteligencję może poprawić odczyt myśli danej osoby, ale bez dodatkowego obszernego szkolenia, drukowane EEG jest jedynie porównywalne z tradycyjnym EEG i oba działają gorzej niż wszczepione BCI.
Drukowane okablowanie wykonane jest z przewodzącego polimeru o nazwie PEDOT:PSS, który może być rozpylany jako ciecz na skórę głowy. PEDOT:PSS może być wykorzystywany do produkcji rozciągliwej elektroniki https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6774040/ a także rozciągliwych wyświetlaczy https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/acsami.3c02902. Tatuaż głowy EEG wydrukowany w 3D wymaga tylko dziesięciu minut, aby zrobotyzowana drukarka mikrojetowa wydrukowała dziesięć elektrod w dziesięć minut, a następnie pięć minut kalibracji. Znacznie skraca to czas w porównaniu do zakładania tradycyjnego czepka EEG i eliminuje stosowanie elektrod mokrych, które z czasem szybko wysychają, co sprawia, że tradycyjny czepek EEG nie działa.
Czytelnicy mogą obejrzeć filmy wideo z procesu drukowania w artykule opublikowanym w Cell Biomaterials. Ci, którzy chcą zobaczyć, jak zrelaksowany jest ich mózg podczas medytacji w celu złagodzenia stresu, mogą odebrać opaskę SereniBrain z wbudowanymi czujnikami EEG tutaj na Amazon.