Устройство, действие которого основано на дыхательной функции

Данные функциональной магнитно - резонансной томографии показывают, что области мозга, контролирующие нёбо и речь, перекрываются; следовательно, человек должен быстро учиться общаться с помощью вдохов и выдохов.

Пакеты сигналов, получаемые с датчиков, обрабатываются с помощью специально созданного компьютерного обеспечения, после чего интерпретируются в управляющие импульсы для голосового процессора, курсора компьютера или двигателя компьютеризированного кресла-коляски.

Здесь два вдоха внутрь означают перевести передачу вперёд, два выдоха - перевести передачу назад. Вдох, потом выдох - передача направо. Выдох, потом вдох - передача налево. Новая система отличается значительной дешевизной, если сравнивать ее стоимость со стоимостью аналогичных существующих устройств, принцип которых основан на регистрации движений глаз парализованного пациента.

Рис.1 – Устройство, регистрирующее измерение давления

Магнитно-резонансная томография

Когда пациент желает сказать «да», он будет представлять себя, например, идущего по родному дому (активизируется парагиппокампальная извилина), если «нет», то играющего в теннис (активна премоторная кора мозга). Задающие вопрос родственники или учёные, следят за показателями мониторов, где чётко видно, к какому отделу мозга приливает кровь, во время размышлений больного. (Anton Plotkin, Lee Sela, Aharon Weissbrod, Roni Kahana, Lior Haviv, Yaara Yeshurun, Nachum Soroker, and Noam Sobel, Department of Neurobiology, The Weizmann Institute of Science, Rehovot 76100, Israel; Loewenstein Rehabilitation Hospital, Raanana 43100, Israel; and The Sackler Faculty of Medicine, Tel Aviv University, Ramat Aviv 69978, Israel)

Рис. 2 – Установка МРТ

Устройство iBrain

Устройство использует единственный канал, чтобы принимать волны электрических мозговых сигналов, которые изменяются с различными действиями или мыслями, или с патологиями, которые сопровождают заболевания мозга. (http://vestinauki.ru/)

Рис. 3 – Устройство iBrain

NeuroSky

Представляет собой индивидуально настраиваемый шлем с девятнадцатью датчиками, считывающими электрические импульсы мозга. На компьютерный монитор рядами выводятся буквы алфавита. Ряды по вертикали и горизонтали поочередно мигают, и пациент концентрирует свое внимание на нужных ему буквах. Когда человек видит мигающую букву, изменяется активность мозга, так действует мозг почти любого человека. Компьютер, подключенный к шлему, регистрирует эти изменения мозговых волн и в течение 15 секунд на экране появляется выбранная буква. Процесс занимает довольно много времени, но, потренировавшись, можно добиться скорости до восьми букв в минуту.

Синтезатор звука

Электроды помещаются в участок коры головного мозга, отвечающий за речь. Имплантат связывается с электронной схемой, расположенной на черепе пациента. Сигналы устройства передаются далее через кожу в специальный приемник с катушкой, отвечающий за беспроводное питание схемы, а оттуда – в аналого-цифровой преобразователь и декодер. Затем сигналы речи расшифровываются компьютером.

The EyeWriter

Устройство было разработано командой Free Art and Technology (FAT), OpenFrameworks и the Graffiti Resarch Lab.

Инфракрасные светодиоды подсвечивают глазное яблоко и делают зрачок более контрастным. Миниатюрная камера, следит за движениями зрачка. За счет того, что камера и светодиоды закреплены на оправе в определенном положении, съемка и подсветка производятся с фиксированного ракурса, что упрощает разработку программного обеспечения.

Рис. 4. Устройство The eyewriter

Eye Tracking

Два датчика отслеживают любые движения зрачков: влево, вправо, вверх, вниз. Задержка взгляда в одном из секторов экрана на относительно продолжительное время рассматривается системой как щелчок левой клавишей мышки, которая, как известно, отвечает за большую часть активных действий при работе с большинством ОС. (Газета «Новости информационных технологий / IT News»)

CrossView

Компьютерная программа с помощью веб-камеры отслеживает направление взгляда пользователя и позволяет, как мышкой управлять всеми функциями компьютера, а набор текста реализуется с помощью уникальной разработки - языка глазных жестов. (http://crossview.itstep.org/)

3.9. I-MOS

Специальный сенсор в этих очках отслеживает движение зрачков. Их поворот налево он преобразует в точку, направо – в тире. Получившиеся буквы выводятся на внутренний экран этих очков, и их хозяин дальше сможет воспользоваться аналогом системы Т9 на мобильных телефонах и коммуникаторах, то есть выбрать нужное слово по первым введенным его буквам.

После этого выбранное слово будет воспроизведено при помощи динамиков, встроенных в эти очки.

Сравнение приборов

В таблице 8 представлено сравнение описанных приборов по ряду необходимых параметров. «+» - поддерживает вид активности, «-» - не поддерживает.

	Дыхание	МРТ	ЭЭГ iBrain	ЭЭГ NeuroSky	Синтезатор звука	Глаза The EyeWriter	Глаза Eye Tracking	Глаза CrossView	Глаза I-MOS
Письмо	+	-	-	+	-	+	-	-	+
Взаимодействие с компьютером	-	-	+	-	-	-	+	+	-
Управление коляской	+	-	-	-	-	-	-	-	-
Команды «ДА», «НЕТ»	+	+	+	+	-	+	+	+	+
Произношение звуков	-	-	-	-	+	-	-	-	-
Рисование	-	-	-	-	-	+	-	-	-