Anslut din hjärna till spelet

Emotiv Systems , ett elektroniskt spelföretag från San Francisco, vill att folk ska leka med sinnets kraft. Från och med imorgon kommer videospelstillverkare att kunna köpa Emotivs elektroencefalograf (EEG)-kåpor och mjukvaruutvecklarens verktygssatser så att de kan bygga spel som använder de elektriska signalerna från en spelares hjärna för att kontrollera handlingen på skärmen.





Emotivs elektroencefalograflock: Varje liten cirkel på locket är en sensor som mäter den elektriska aktiviteten i hårbotten som genereras av hjärnaktivitet och ansiktsrörelser. Informationen överförs trådlöst till en dator, där programvara använder den för att låta människor interagera mentalt med videospel.

Emotivs system har tre olika applikationer. En är utformad för att känna av ansiktsuttryck som blinkningar, grimaser och leenden och överföra dem, i realtid, till en avatar. Detta kan vara användbart i virtuella spel, som Second Life, där det krävs en hel del träning för att lära sig att uttrycka känslor och handlingar genom ett tangentbord. En annan applikation upptäcker två känslomässiga tillstånd, såsom spänning och lugn. Emotivs produktchef, Randy Breen, säger att dessa omedvetna signaler kan användas för att modifiera ett spels soundtrack eller för att påverka hur virtuella karaktärer interagerar med en spelare. Den tredje uppsättningen mjukvara kan upptäcka en handfull medvetna avsikter som kan användas för att trycka, dra, rotera och lyfta föremål i en virtuell värld.

Uppfattningen att använda hjärnaktivitet för att interagera med datorer är inte ny. Ett antal skolor – såsom University of Minnesota; University of California, San Diego; och Purdue – har forskningslabb ägnade åt att avkoda tankar från hjärnan och manipulera markörer på en skärm, vilket är särskilt användbart för funktionshindrade. Dessutom har företag dykt upp under de senaste åren som hävdar att de erbjuder ett effektivt hjärn-dator-gränssnitt för videospel eller för biofeedback-ändamål. Till exempel, SMART. Hjärnlekar , ett företag baserat i San Marcos, CA, säljer spel och EEG-kepsar utformade för att behandla människor med uppmärksamhetsstörning/hyperaktivitetsstörning.



För att använda Emotivs system sätter en person på EEG-kåpan och anpassar den efter hennes huvud, och ser till att de flesta sensorerna nuddar hårbotten. Systemet tar automatiskt upp blinkningar och känslomässiga tillstånd. Men för att flytta virtuella objekt, som en låda på en datorskärm, måste en person gå igenom en serie träningspass där hon koncentrerar sig i cirka 10 sekunder på att mentalt flytta lådan. Tan Le, en av Emotivs medgrundare, säger att det finns en stor mängd maskininlärning inbyggd i programvaran, så ju mer en person koncentrerar sig på en specifik uppgift, desto mer exakt följer systemet de mentala instruktionerna.

Eftersom Emotivs teknologi för närvarande är patentsökt kommer företaget inte att avslöja detaljerna i sitt system. Le hävdar dock att företagets forskningschefer – optikexpert Allan Snyder och tidigare Bell Labs chipingenjör Neil Weste – har gjort ett antal vetenskapliga upptäckter som är värda akademiska forskningsartiklar. Men än så länge har ingen publicerats och ingen speltillverkare har offentligt förbundit sig att använda tekniken.

Bin He , professor i biomedicinsk teknik vid University of Minnesota, i Minneapolis, är skeptisk till systemet. Han säger att det finns några universella utmaningar med sådana system och specifikt med EEG-locken, även i en labbmiljö. Vanligtvis använder neuroforskare en ledande gel för att hjälpa kepsens sensorer att samla in så mycket information som möjligt. Och även med gelen är signaler som representerar tankar väldigt svaga, säger han.



Det finns dock andra elektriska signaler som är starkare, och Emotivs system kan upptäcka sådana signaler för att flytta virtuella objekt, säger Alan Gevins, verkställande direktör för San Francisco Brain Research Institute och president för SAM Technology. Till exempel är den elektriska potential som produceras i hårbotten från ögonrörelser och ansikts- och hårbottenmuskler minst 15 gånger starkare än de som produceras av aktivitet i hjärnan. Det är möjligt att när en person koncentrerar sig på att skjuta, lyfta eller vända ett virtuellt föremål, rör sig hans eller hennes ögon, käke, huvud eller tunga på ett karakteristiskt sätt, säger Gevins.

Men det faktum att det fortfarande återstår mycket arbete inom EEG-forskning i allmänhet gör att Gevins är skeptisk till nya konsumentprodukter. Du behöver inte bara framsteg inom sensorteknik, utan också i applikationsspecifik signalanalys och, viktigast av allt, [i] förståelse av vilka hjärnsignaler som relaterar till tänkande, säger han. Och när du väl har det i labbet måste det förfinas och förfinas och sedan förfinas lite till.

Även om det fortfarande finns arbete kvar att göra, satsar Emotiv på att dess teknologi är tillräckligt bra för bästa sändningstid, och man planerar att göra systemet tillgängligt för allmänheten under 2008. Frågan om Emotivs teknologi kommer att bli framgångsrik eller inte kommersiell produkt återstår att besvara. Att använda koncentrationskraften för att flytta virtuella objekt kan ha en nyhetsfaktor, men det är ett långsamt och onaturligt sätt att manipulera objekt i många spelscenarier. Dessutom, för att Emotivs system ska fungera måste sensorerna på locket hålla kontakten med hårbotten, vilket innebär att huvud- och kroppsrörelser bör hållas till ett minimum. Att ta ut det i den verkliga världen, säger Gevins, kan vara svårt. Det hjälper ingen att ta ut något från labbet i förtid, säger han.



Dölj