ตะลึง! เก้าอี้รถเข็นคนพิการ ‘ควบคุมด้วยคลื่นสมอง

Japan's BSI-TOYOTA Collaboration Center ประสบความสำเร็จในการพัฒนาเก้าอี้คนพิการที่ควบคุมด้วยคลื่นสมอง ใช้เวลาสั้นเพียง 125 มิลลิวินาที

BTCC เริ่มก่อตั้งขึ้นโดย RIKEN ในปี 2007 โดยความร่วมมือระหว่างสถาบันวิจัยญี่ปุ่นและบริษัท Toyota motor ห้องปฏิบัติการ Toyota Central R&D Labs และสถาบันวิจัย Genesis นำทีมโดย Andrzej Cichocki และ Kyuwan Choi นักวิทยาศาสตร์ผู้วิจัยจาก BTCC's Noninvasive BMI Unit.

ปัจจุบันเทคโนโลยีด้าน brain machine interface (BMI) หรือเทคโนโลยีที่สมองและเครื่องกลมาพบกัน
 
เป็นเทคโนโลยีที่กำลังได้รับความสนใจอย่างสูง เนื่องจากมีประโยชน์ช่วยให้ผู้สูงอายุหรือคนพิการสามารถสื่อสารกับโลกภายนอกได้โดยใช้สัญญาณจากสมองเพียงอย่างเดียวโดยไม่ต้องพูดหรือสั่งการจากร่างกาย

ระบบใหม่ของ BTCC ได้รวมเอาเทคโนโลยี blind signal separation ของ RIKEN กับ space-time-frequency filtering เข้าไว้ด้วยกัน

เทคโนโลยี blind signal separation นี้ใช้ในการแยกองค์ประกอบเสียงและสัญญาณที่เป็นประโยชน์ออกจากสัญญาณสมองซึ่งสามารถนำมาใช้ในการควบคุมเก้าอี้คนพิการได้ เป็นเทคโนโลยีที่ใช้ประโยชน์จากสัญญาณออนไลน์ EEG ที่ถูกบันทึกไว้ ส่วนเทคโนโลยี space-time-frequency filtering เป็นเทคโนโลยีที่อ่านสถานที่ เวลาและข้อมูลความถี่ oscillation จากขั้วไฟฟ้า EEG ออกมา แสดงให้เห็นความแตกต่างของลักษณะและองค์ประกอบซึ่งนำมาใช้ในการควบคุมเก้าอี้คนพิการได้ (EEG เป็นการบันทึกสัญญาณไฟฟ้าของกลุ่มเซลล์ในสมอง ผลการตรวจจะปรากฎเป็นเส้นกราฟต่อเนื่องบนจอภาพ)

เทคโนโลยีผสานนี้สามารถวิเคราะห์ข้อมูลจากสมองได้ภายใน 125 มิลลิวินาที

ซึ่งจัดว่าใช้เวลาน้อยมากเมื่อเปรียบเทียบกับเทคโนโลยีดั้งเดิม ผลการวิเคราะห์คลื่นสมองจะปรากฏบนหน้าจออย่างรวดเร็วไม่ทำให้ผู้ขับเคลื่อนเสียเวลาแต่อย่างใด นอกจากนั้นระบบยังถูกพัฒนาให้ปรับเปลี่ยนเข้ากับลักษณะเฉพาะของแต่ละบุคคลได้ช่วยเสริมประสิทธิภาพในการสั่งการให้มากขึ้น ผู้ขับเคลื่อนสามารถฝึกระบบให้เรียนรู้คำสั่งได้ เช่น ตรงไปข้างหน้า เลี้ยวซ้ายหรือขวา ความสำเร็จของระบบนี้คือเก้าอี้ล้อเลื่อนสามารถปฏิบัติงานได้ตรงตามคำสั่ง โดยมีเปอร์เซ็นต์ความถูกต้องถึง 95%:ซึ่งจัดว่ามีความถูกต้องมากที่สุดในโลก

ในอนาคตคาดว่าจะนำเทคโนโลยีนี้ไปใช้ในงานทางการแพทย์หรือการพยาบาล งานวิจัยและพัฒนาประกอบด้วยการเพิ่มคำสั่งให้มากขึ้นและพัฒนาขั้วไฟฟ้าแบบแห้งให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น โดยมุ่งเน้นไปที่การวิจัยคลื่นสมองที่สัมพันธ์กับการสั่งการโดยมือและเท้า อย่างไรก็ตามยังคงต้องศึกษาต่อไปว่าจะใช้เทคโนโลยีนี้กับคลื่นสมองอื่นที่เกี่ยวข้องกับสภาวะจิตใจและอารมณ์ได้หรือไม่