ساخت دستگاه واسط مغز و رایانه برای کمک به معلولان گفتاری حرکتی در کشور

طراحی و توسعه یک دستگاه واسط مغز و کامپیوتر کاربردی مبتنی بر سیگنال الکتریکی مغز پوشیدنی برای استفاده روزمره، توسط محققان دانشگاه اصفهان انجام شد.

هدف این طرح توسعه یک واسط مغز کامپیوتر و کارآمد به عنوان یک سیستم کمک ارتباطی برای افراد با محدودیت‌های شدید حرکتی و گفتاری است. متاسفانه اینگونه افراد در کشور ما مورد توجه کافی نیستند و به صورت سنتی در حاشیه جامعه بدون اینکه امکان پیشرفت و رشد داشته باشند در حال زندگی هستند.

سیستم‌های کمک ارتباطی امکان برقراری ارتباط با کامپیوتر و از آن طریق با محیط اطراف و کل جامعه را فراهم می‌کند. افرادی که دچار ناتوانی شدید حرکتی یا گفتاری هستند با استفاده از این سیستم می‌توانند منظور خود را با تایپ کردن بیان کنند.

البته برای رسیدن به این هدف در این طرح یک سیستم ثبت سیگال مغزی پرتابل و بی سیم دو کاناله توسعه داده شده است که به صورت یک سر بند دور سر قرار می‌گیرد و امکان ثبت سیگنال مغزی را فراهم می‌کند. این سیستم کوچک و کم مصرف به خودی خود به عنوان یکی از دستاوردهای این طرح در تحقیقات علوم اعصاب شناختی قابل استفاده است و امکان ثبت سیگنال بدون محدود کردن فرد برای انجام عملکردهای دیگر را فراهم می کند.

مزیت این سیستم در مقایسه با سیستم‌های تجاری خارجی ثبت سیگنال مغز، قیمت بسیار پایین آن است که امکان استفاده از آن را برای ترویج مطالعات علوم اعصاب مبتنی بر سیگنال الکتریکی مغز بین دانش آموزان و دانشجویان ایجاد کرده است.

در اطراف مانیتور چهار منبع نوری که هر یک با فرکانسی بین ۹ تا ۱۵ هرتز خاموش و روشن می‌شود تعبیه شده است. فرد با نگاه کردن به هر یک از این منابع یکی از چهار مورد نمایش داده شده روی صفحه مانیتور کامپیوتر را انتخاب کرده، سیگنال مغز در بخش نرم افزار سیستم مورد پردازش قرار می‌گیرد و پتانسیل‌های برانگیخته بینایی حالت دائمی از آن استخراج می‌شود تا بر اساس آن‌ها، اینکه کاربر به کدام منبع نوری نگاه کرده است مشخص و در نتیجه انتخابش معلوم می‌شود.

یک واسط کاربری کارآمد دو مرحله ای برای تایپ فارسی توسط این سیستم نیز توسعه داده شده است که به کمک آن کاربر می تواند منظور خود را با تایپ کردن بیان کند.

این سیستم توسط ۵ فرد سالم مورد ارزیابی قرار گرفت که افراد توانستند با صحت متوسط ۹۵/۸ درصد و با نرخ تایپ متوسط ۶/۲۵ کاراکتر بر دقیقه با سیستم کار کنند. سیستم همچنین توسط یک کاربر دچار فلج مغزی مورد استفاده قرار گرفت تا کارایی عملی آن برای افراد با ناتوانی حرکتی بررسی شود.

بنابراین این طرح گام موثری در توسعه یک واسط انسان-کامپیوتر ملی به شکل تجاری است.

منبع: دیده‌بان علم ایران