Device
Американские исследователи из Техасского университета в Остине создали временную электронную татуировку, которая помогает выявить признаки чрезмерного напряжения мозга и потенциального выгорания.
Отмечается, что это беспроводное тату, размещаемое на лбу, декодирует мозговые волны для измерения умственного напряжения и признаков потенциального выгорания. По словам разработчиков, такое тату должно повысить безопасность людей, профессиональная деятельность которых связана с постоянной концентрацией внимания, в частности, авиадиспетчеров, водителей грузовиков.
«Мы давно следим за физическим здоровьем работников, отслеживая травмы и растяжения мышц. Теперь у нас есть возможность отслеживать умственное напряжение, которое раньше не отслеживалось. Это может кардинально изменить то, как организации обеспечивают общее благосостояние своих сотрудников», — объясняет профессор инженерии Техасского университета Луис Сентис.
По словам исследователей, люди имеют определенную когнитивную зону, в которой работают лучше всего при отсутствии перегрузки и скуки. Как отмечает старший научный сотрудник, профессор инженерии, Наньшу Лу, существует оптимальная умственная нагрузка для оптимальной производительности, индивидуальная для каждого человека.
Электронная татуировка состоит из легкой батареи сзади и наклеек-датчиков толщиной с лист бумаги. Датчики имеют волнистые петли и катушки, что позволяет им растягиваться и приспосабливаться ко лбу человека для более четкого сигнала. При этом разработчики утверждают, что их электронное тату работает даже лучше ЭЭГ.
«Удивительно, что эти шапочки, хотя и имеют больше датчиков для разных областей мозга, никогда не получают идеального сигнала, потому что форма головы у всех разная. Мы измеряем черты лица участников, чтобы изготовить персонализированные электронные татуировки и гарантировать, что датчики всегда находятся в нужном месте и принимают сигналы», — отмечает Наньшу Лу.
Исследователи проверили свою разработку на шести добровольцах. Они выполняли задания на запоминание с постепенно возрастающим уровнем сложности. Электронная татуировка выявила повышенную активность тета и дельта-волн мозга, что указывает на когнитивное напряжение. Также татуировка продемонстрировала пониженную активность альфа и бета-волн, что свидетельствует об умственной усталости.
Разработчики подчеркнули, что совокупность этих показателей может указывать, когда мозг сталкивается с умственными трудностями и истощением. Ученые также обучили модель искусственного интеллекта предсказывать умственное напряжение человека на основе сигналов от электронной татуировки. ИИ смог различить разные уровни умственной нагрузки и предсказать, когда мозг человека будет перегружен.
Составляющие такого электронного тату стоят около $200. Одноразовые датчики стоят около $20 каждый. Разработчики отмечают, что по сравнению с ценой на аппарат ЭЭГ — около $15 тыс., их разработка выглядит очень перспективно.
В настоящее время электронная татуировка работает только на коже без волос, но исследователи работают над тем, чтобы совместить ее с датчиками на основе чернил, которые могут работать на покрытой волосами части головы. Это позволит полностью покрыть голову и полнее контролировать мозг.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Device
Источник: TechXplore
