நரம்பியல் அறிவியலுக்கான ஒரு டெக்கியின் அறிமுகம்

நான் EEG ஐ ஹேக்கிங் செய்யத் தொடங்கியபோது எனக்குத் தெரிந்த சில உண்மைகள்

இதை நான் முன்பே சொல்லியிருக்கிறேன் என்று எனக்குத் தெரியும், ஆனால் மீண்டும் சொல்வது மதிப்பு: நாங்கள் ஆச்சரியமான காலங்களில் வாழ்கிறோம். நம் சொந்த வீடுகளின் வசதிக்காக இப்போது நாம் நரம்பியல் பரிசோதனைகளை நடத்த முடியும், சமீபத்தில் வரை மிகவும் விலையுயர்ந்த மற்றும் ஆராய்ச்சி ஆய்வகங்கள் / பல்கலைக்கழகங்களில் மட்டுமே கிடைத்த கருவிகளைப் பயன்படுத்தி. இப்போது உபகரணங்கள் மிகவும் மலிவு விலையில் மாறிவிட்டதால், தொழில்நுட்பத்தால் என்ன செய்ய முடியும் என்பதை அதிகமான மக்கள் ஆராய்ந்து வருகிறார்கள், எங்களுக்கு அதிர்ஷ்டம், ஆன்லைனில் அணுகக்கூடிய உலகளாவிய ஆராய்ச்சியாளர்களின் சமூகம் உள்ளது.

கடந்த சில மாதங்களில், நான் நரம்பியல் விஞ்ஞானத்தின் அற்புதமான உலகத்திற்குள் நுழைவதைக் கண்டேன், நிறைய கற்றுக்கொண்டேன் - இருப்பினும் இந்த செயல்பாட்டில் நான் சில சமயங்களில் கட்டுரைகளைப் படிக்க முயற்சித்தபோது அல்லது தொழில்நுட்ப மற்றும் டொமைன் சார்ந்த அனைத்து சொற்களாலும் குழப்பமடைந்தேன். எடுத்துக்காட்டுகளைப் பாருங்கள்.

இந்த இடுகையில், கடந்த ஆண்டிலிருந்து நான் கற்றுக்கொண்ட அனைத்தையும் சுருக்கமாகக் கூற முயற்சிப்பேன். ஒரு வலை உருவாக்குநராக எனது கண்ணோட்டத்தில் இந்த விஷயங்களை நான் முன்வைக்கும்போது, ​​இந்த அறிமுகம் இந்த விஷயத்தில் இறங்க ஆர்வமுள்ள எவருக்கும் உதவியாக இருக்கும் என்று நான் நம்புகிறேன்.

நியூரோடெக்எக்ஸ் சமூகத்தைச் சேர்ந்த அலெக்ஸாண்ட்ரா பராச்சந்த் மற்றும் ஹூபர்ட் பான்வில் ஆகியோருக்கு சிறப்பு நன்றி தெரிவிக்க விரும்புகிறேன். நரம்பியல் உலகில் ஒரு தொடக்கநிலையாளராக என் வழியைக் கண்டுபிடிக்க அவர்கள் எனக்கு பல மணிநேரம் செலவிட்டனர், மேலும் இங்கு வழங்கப்பட்ட பெரும்பாலான தகவல்கள் முதலில் அவர்களால் எனக்கு வழங்கப்பட்டன.

பி.சி.ஐ? EEG?

கணினி பின்னணியில் இருந்து நரம்பியல் அறிவுக்கு வருவதால், நான் சந்தித்த முதல் சொற்களில் இரண்டு “பிசிஐ” மற்றும் “ஈஇஜி”. பி.சி.ஐ என்பது மூளை கணினி இடைமுகத்தை குறிக்கிறது (அல்லது மூளை இயந்திர இடைமுகத்திற்கான பி.எம்.ஐ). ஒரு பி.சி.ஐ என்பது ஒரு மூளைக்கும் சில வெளிப்புற சாதனங்களுக்கும் இடையில் நேரடியாக தகவல்களை மாற்றும் எந்தவொரு முறையாகும், பொதுவாக ஒரு அறிவியல் கருவி அல்லது, எங்கள் நோக்கங்களுக்காக, ஒரு கணினி.

பி.சி.ஐ முறை மூன்று பகுதிகளால் ஆனது:

  • மூளை உணரும் சாதனம் (EEG, fNIRS, ECoG, fMRI, முதலியன)
  • ஒரு டிகோடிங் அல்காரிதம், இது சென்சார் மூலம் அளவிடப்பட்ட மூளை செயல்பாட்டை ஒரு கட்டளைக்கு மொழிபெயர்க்கிறது
  • மற்றும் கட்டளையை இயக்கும் ஒரு இயந்திரம் (அல்லது கணினி)

ஈ.இ.ஜி என்பது பி.சி.ஐ-க்குள் மிகவும் பொதுவான மூளை உணர்திறன் முறையாகும். EEG என்பது எலெக்ட்ரோஎன்செபலோகிராஃபியைக் குறிக்கிறது. உண்மையைச் சொல்வதானால், இந்த வார்த்தையை நான் ஒருபோதும் நினைவில் கொள்ளவில்லை - நினைவில் கொள்ள வேண்டியது என்னவென்றால், மூளையின் செயல்பாட்டை அளவிடுவதற்காக, EEG உங்களைச் சுற்றியுள்ள மின் செயல்பாட்டை உச்சந்தலையில், மின்முனைகளைப் பயன்படுத்தி பதிவுசெய்கிறது. மூளையின் செயல்பாட்டை அளவிடுவதற்கு இது மிகவும் கரடுமுரடான, தவறான வழியாகும் - ஏனெனில் மின்காந்த அலைகள் மண்டை ஓட்டால் பாதிக்கப்படுகின்றன. இருப்பினும், EEG உடன் நாம் இன்னும் செய்யக்கூடிய சுவாரஸ்யமான விஷயங்கள் உள்ளன, மேலும் இது ஆக்கிரமிப்பு இல்லாதது - எம்ஆர்ஐ போலல்லாமல், வாசிப்புகளை எடுக்க ஒரு குறிப்பிட்ட சூழல் தேவையில்லை - அதாவது இது வீட்டிலேயே பழகுவதற்கான சிறந்த வேட்பாளர்.

உங்கள் உடலை அளவிட இதேபோன்ற முறையைப் பயன்படுத்தும் பல உயிர் உணர்திறன் நுட்பங்கள் உள்ளன - இதய செயல்பாட்டை அளவிடுவதற்கான ஈ.சி.ஜி (கீழே காண்க), தசை செயல்பாட்டை அளவிடுவதற்கான ஈ.எம்.ஜி மற்றும் கண் அசைவுகளை அளவிடுவதற்கான ஈ.ஓ.ஜி (அதைப் பற்றி பின்னர் பேசுவோம்). உங்கள் உடலில் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட புள்ளிகளுக்கு இடையிலான மின் மின்னழுத்த வேறுபாட்டை அளவிடுவதன் மூலம் மேலே உள்ள அனைத்தும் வேலை செய்கின்றன.

EEG ஐத் தவிர, எஃப்.எம்.ஆர்.ஐ போன்ற பல பி.சி.ஐ.க்கள் உள்ளன, ஆனால் நீங்கள் எஃப்.எம்.ஆர்.ஐ மற்றும் பல பி.சி.ஐ.களை வீட்டில் செய்ய முடியாது என்பதால் (இன்னும்!), நாங்கள் ஈ.இ.ஜி மீது கவனம் செலுத்துவோம்.

முதலாவதாக: EEG பற்றி தெரிந்து கொள்ள வேண்டிய சில விஷயங்கள்

EEG ஐப் பற்றி நான் முதன்முதலில் அறிந்தபோது, ​​EEG ஐப் பற்றி எனக்கு சில யோசனைகள் இருப்பதைக் கண்டுபிடித்தேன், அவை யதார்த்தத்துடன் பொருந்தவில்லை… எனவே, நாங்கள் பிரத்தியேகங்களுக்குள் நுழைவதற்கு முன்பு, ஒரு நிமிடம் சில விஷயங்களை நேராகப் பெற விரும்புகிறேன்.

EEG வரைபடத்தில் நீங்கள் உண்மையில் "மூளையைப் படிக்க" முடியாது. நான் ஆரம்பத்தில் EEG உடன் தொடங்கியபோது, ​​EEG வரைபடங்கள் மூலம் "மனதைப் படிப்பது" எப்படி என்பதைக் கற்றுக் கொள்ளலாம் என்றும் ஒவ்வொரு ஸ்பைக் அதன் சூழலில் எதைக் குறிக்கிறது என்பதைக் கூறும் திறனை வளர்த்துக் கொள்ளலாம் என்றும் நான் எதிர்பார்த்தேன். பின்னர், வரைபடத்தில் நீங்கள் காணக்கூடிய விஷயங்கள் முதன்மையாக இரைச்சல் மற்றும் கண் சிமிட்டல்கள், தாடை பிளவுகள் போன்ற ஒன்றுக்கு “EEG” இல்லாத விஷயங்கள் என்பதை நான் கண்டுபிடித்தேன்.

EEG உடன், கால்-கை வலிப்பு போன்ற மிக வலுவான மூளை செயல்பாட்டை மட்டுமே நீங்கள் காண முடியும் (இது நீங்கள் ஒருபோதும் பார்க்கத் தேவையில்லை என்று நான் நம்புகிறேன்). கட்டைவிரலின் பொதுவான விதி என்னவென்றால், "நீங்கள் அதை கண்களால் பார்க்க முடியாவிட்டால், அது EEG அல்ல."

அதற்கு மேல் எதற்கும், நீங்கள் அந்த தரவை செயலாக்க வேண்டும், சில சந்தர்ப்பங்களில், நீங்கள் தேடும் சமிக்ஞையை உண்மையில் பெறும் வரை சோதனையின் பல மறு செய்கைகளை இயக்கவும். எனவே நினைவில் கொள்ளுங்கள்: ஒரு நல்ல EEG வரைபடம் சுத்தமான ஒன்றாகும்.

நீங்கள் எண்ணங்களைப் படிக்க முடியாது. நோயாளி பார்ப்பது அல்லது கேட்பது போன்ற EEG ஐப் பயன்படுத்தி நீங்கள் குறிப்பிட்ட தகவல்களைப் பெற முடியாது. உங்கள் மூளையில் உள்ள பல நியூரான்களின் செயல்பாட்டின் மொத்தத்தில் நீங்கள் பெறும் ஒரே தகவல் - எதையாவது உண்மையிலேயே கடுமையானதாக இருந்தால் மட்டுமே நீங்கள் அடையாளம் காண முடியும் மற்றும் ஒத்திசைவில் ஏராளமான நியூரான்கள் துப்பாக்கிச் சூடு அடங்கும்.

ஒரு பொதுவான ஒப்புமை ஒரு பெரிய விளையாட்டு அரங்கத்திற்கு வெளியே நிற்கிறது - அரங்கத்திற்குள் உள்ளவர்களிடையே குறிப்பிட்ட உரையாடல்களை நீங்கள் கேட்க முடியாது, ஆனால் ஒரு முழு அரங்கத்திற்கு எதிராக ஒரு வெற்று அரங்கத்தை நீங்கள் அறிந்து கொள்ள முடியும், மேலும் உங்களால் முடியும் ஒரு கோல் அடித்தபோது கண்டறிய - ஒத்திசைவில் பார்வையாளர்களிடமிருந்து திடீர் உரத்த கைதட்டல்களும் ஆரவாரமும் வரும்.

EEG அனைவருக்கும் வேலை செய்யாது. சிலருக்கு அவர்கள் “பி.சி.ஐ கல்வியறிவு” என்று அழைக்கிறார்கள். சில பாடங்களில் குறிப்பிட்ட மூளை வடிவங்களுக்கான எந்த சமிக்ஞையையும் எங்களால் எடுக்க முடியாது. உண்மையில் இது மிகவும் பொதுவானது - சுமார் 20% மக்கள் ஒருவித பி.சி.ஐ கல்வியறிவின்மையைக் கொண்டுள்ளனர், மேலும் அதைச் சுற்றி எவ்வாறு செயல்படுவது என்பது குறித்த ஆராய்ச்சி நடைபெறுகிறது.

EEG படிக்க மட்டுமே. எண்ணங்களை புகுத்த அல்லது அவர்களின் மூளையை பாதிப்பதன் மூலம் மக்களின் நடத்தையை மாற்ற ஒரு EEG ஹெட்செட் பயன்படுத்த முடியுமா என்று நான் அடிக்கடி கேட்கிறேன். குறுகிய பதில் இல்லை: நீங்கள் EEG மூலம் மக்களின் மனதைக் கட்டுப்படுத்த முடியாது.

அது மதிப்புக்குரியது என்றாலும், நான் ஒரு நல்ல மனக் கட்டுப்பாட்டாளராக இருப்பேன் என்று நினைக்கிறேன்…

நீங்கள் என்ன செய்ய முடியும் என்பது, நியூரோஃபீட்பேக்கை வழங்குவதாகும், இது நடத்தை முயற்சிக்கவும் மாற்றவும் பயன்படுகிறது (பின்னூட்ட வளையத்தைப் பயன்படுத்தி: மூளை → EEG → உடல் நடவடிக்கை / செய்தி → மூளை). நியூரோஃபீட்பேக் பெரும்பாலும் ஒரு நோயாளியின் மூளையின் சிறந்த கட்டுப்பாட்டை எவ்வாறு அடைவது என்பதைக் கற்றுக்கொள்வதற்கும் கற்பிப்பதற்கும் பயன்படுத்தப்படுகிறது, மேலும் சில சமயங்களில் ADHD மற்றும் ஒற்றைத் தலைவலி போன்ற நிலைமைகளுக்கு சிகிச்சையளிக்கப் பயன்படுகிறது, இருப்பினும் இதுபோன்ற சிகிச்சையில் EEG இன் பங்கு கேள்விக்குரியது.

வணக்கம், உலகம்

நிரலாக்கத்தில், “ஹலோ வேர்ல்ட்” என்பது ஒரு மொழியில் எழுதும் முதல் நிரல் - “ஹலோ வேர்ல்ட்” ஐ அச்சிடும் ஒரு நிரல். எலக்ட்ரானிக்ஸில், இது பொதுவாக எல்.ஈ.டி ஒளிரச் செய்வதன் மூலம் செய்யப்படுகிறது.

EEG உடன், எனது ஹலோ வேர்ல்ட் கண் சிமிட்டல்களைக் கண்டறிந்தது. நான் உங்கள் கண்களால் Chrome ஆஃப்லைன் டி-ரெக்ஸ் விளையாட்டை விளையாடக்கூடிய ஒரு சிறிய டெமோவை உருவாக்கினேன். இந்த இரண்டு டெமோக்களையும் உருவாக்குவது, EEG என்றால் என்ன, அது எவ்வாறு இயங்குகிறது என்பதைப் பற்றி இன்னும் ஆழமான புரிதலைப் பெற வேண்டும், மேலும் கீழேயுள்ள பிரிவுகளில் நான் கற்றுக்கொண்டவற்றை சுருக்கமாகக் கூற முயற்சித்தேன்.

எப்போதும் போல, உங்களிடம் ஏதேனும் கேள்விகள் அல்லது எண்ணங்கள் இருந்தால், கீழேயுள்ள கருத்துகளில் எனக்கு தெரியப்படுத்துங்கள் :-)

மின்னழுத்தம் / சாத்தியமான வேறுபாடு

நாம் தொடங்குவதற்கு முன் கவனிக்க வேண்டிய ஒரு விஷயம் என்னவென்றால், “மின்னழுத்தம்” மற்றும் “சாத்தியமான வேறுபாடு” ஆகியவை பெரும்பாலும் EEG மற்றும் நரம்பியல் விஞ்ஞானத்தைப் பற்றி விவாதிக்கும்போது ஒன்றுக்கொன்று மாற்றாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. மின்னழுத்தம் இரண்டு புள்ளிகளுக்கிடையேயான சாத்தியமான வேறுபாடாக வரையறுக்கப்படுவதே இதற்குக் காரணம்: மின்னழுத்தம் ஒப்பீட்டளவில் அளவிடப்படுவதால், மின்னழுத்தத்தைப் பற்றி பேசும்போது நீங்கள் எப்போதும் இரண்டு புள்ளிகளைக் குறிப்பிட வேண்டும்.

10-20 அமைப்பு

"FP7" மற்றும் "TP10" போன்ற விஷயங்களுக்கான இந்த குறிப்புகள் அனைத்தும் முதலில் நான் மிரட்டுவதாகக் கண்டேன். இவை வெறும் நிலைகள் என்று நான் அறிந்தேன், விஞ்ஞானிகள் EEG உடன் சோதனைகள் / ஆராய்ச்சி செய்யும் போது அவர்கள் எலக்ட்ரோட்களை எங்கு வைக்கிறார்கள் என்பதைக் குறிக்க விஞ்ஞானிகள் பயன்படுத்தும் 10-20 அமைப்பின் ஒரு பகுதி.

உங்கள் சொந்த EEG சோதனைகளைச் செய்ய நீங்கள் வணிக ரீதியாக கிடைக்கக்கூடிய தயாரிப்புகளைப் பயன்படுத்தும்போது, ​​நீங்கள் எந்த எலக்ட்ரோடுகளுடன் வேலை செய்ய வேண்டும் என்பதை அவர்கள் ஏற்கனவே தீர்மானித்திருப்பார்கள், எனவே 10-20 அமைப்பைப் பற்றி நீங்கள் அதிகம் கவலைப்பட வேண்டியதில்லை . எடுத்துக்காட்டாக, மியூஸ் சாதனத்தின் 2016 பதிப்பு AF7, AF8 TP9 மற்றும் TP10 மின்முனைகளை குறிவைக்கிறது.

10-20 கணினி குறிப்பான்கள், மியூஸ் ஹெட்செட் பயன்படுத்தியவை நீல நிறத்தில் அழைக்கப்படுகின்றன.

மேலே காட்டப்பட்டுள்ள வரைபடம் தலையின் மேல் பார்வை “நேஷன்” என்பது மூக்கு, பின்னர் பக்கங்கள் (A1 / A2) காதுகள், மற்றும் INION என்பது தலையின் பின்புறம், அல்லது தொழில்நுட்ப ரீதியாக, “இதன் திட்டமிடப்பட்ட பகுதி மண்டை ஓட்டின் அடிப்பகுதியில் உள்ள ஆக்ஸிபிடல் எலும்பு. ”

EEG வரைபடத்தைப் படித்தல்

நீங்கள் எப்போதாவது ஒரு EEG வரைபடத்தைப் பார்த்திருந்தால், அது முதல் பார்வையில் குழப்பமாக இருக்கலாம் - நிறைய நடக்கிறது. அதை ஒன்றாகப் புரிந்துகொள்ள முயற்சிப்போம் - வரைபடத்தில் உள்ள ஒவ்வொரு உறுப்புகளும் வெவ்வேறு மின்முனையால் தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட சமிக்ஞையைக் குறிக்கும். கிடைமட்ட அச்சு (எக்ஸ்-அச்சு) நேரம், மற்றும் செங்குத்து (ஒய்-அச்சு) என்பது அந்த நேரத்தில் தொடர்புடைய மின்முனைக்கும் குறிப்பு மின்முனைக்கும் இடையில் பதிவுசெய்யப்பட்ட மின்னழுத்தமாகும் (நினைவில் கொள்ளுங்கள்? மின்னழுத்தம் என்பது இரண்டு புள்ளிகளுக்கு இடையிலான மின் சாத்தியமான வேறுபாடு) .

அலெக்ஸாண்ட்ரே பராச்சந்த் தற்போது உருவாக்கி வரும் புதிய EEG ஹெட்செட் சாதனத்தைப் பயன்படுத்தி பதிவுசெய்யப்பட்ட ஒரு சிறுகுறிப்பு EEG வரைபடத்தை கீழே காணலாம். FP1, FP2, P3, Pz, P4, POz, O1, O2 இல் அமைந்துள்ள 8 மின்முனைகளைப் பயன்படுத்தி 10 விநாடிகளில் இந்த வரைபடம் பதிவு செய்யப்பட்டது (10-20 அமைப்பு குறித்து மேலே காண்க).

ஆல்பா அலைகள் (பச்சை மார்க்கர்), 4 கண் சிமிட்டல்கள் (ஊதா மார்க்கர்) மற்றும் ஒரு தாடை கிளெஞ்ச் (சியான் மார்க்கர்) போன்ற அம்சங்களைக் காட்டும் வரைபடத்தில் பல குறிப்பான்களைச் சேர்த்துள்ளேன். இந்த விஷயங்களை விரைவில் விவாதிக்க உள்ளோம்.

மூளை அலைகள்: ஆல்பா, பீட்டா, டெல்டா, தீட்டா

மூளை அலைகள் என்பது நரம்பியல் ஊசலாட்டங்கள் அல்லது இன்னும் எளிமையாக, ஒரு குறிப்பிட்ட தாளத்துடன் நிகழும் நரம்பியல் செயல்பாடு. மற்ற வகையான அலைகளைப் போலவே, ஹெர்ட்ஸ் அளவீட்டு அலகு பயன்படுத்தி அதிர்வெண் அடிப்படையில் இந்த தாளத்தை அளவிடுகிறோம். உதாரணமாக, மின்னழுத்தத்துடன் நரம்பியல் செயல்பாடு இருந்தால், வினாடிக்கு 7 மடங்கு கீழே, அது 7 ஹெர்ட்ஸ் மூளை அலைகளாக இருக்கும்.

பொதுவான மூளை தாளங்கள் ஆல்பா, பீட்டா மற்றும் தீட்டா மூளை அலைகள் போன்ற ஆராய்ச்சியில் குறிக்க சுருக்கெழுத்து பெயர்களைப் பெறுகின்றன. பீட்டா அலைகள், எடுத்துக்காட்டாக, 12.5Hz-30Hz வரம்பில் உள்ளன. பொருள் விழித்திருக்கும்போது இவை சாதாரணமாக நீங்கள் பார்க்கிறீர்கள். காமா அலைகள், மறுபுறம், வேகமான தாளத்தைக் குறிக்கப் பயன்படுகின்றன, பொதுவாக 40Hz க்கு மேல், சில ஆராய்ச்சியாளர்கள் கவனம், கவனம் மற்றும் தியானத்துடன் தொடர்புடையவர்கள் என்று நம்புகிறார்கள். மியூஸ் ஈ.இ.ஜி ஹெட்செட்டின் பின்னால் உள்ள அறிவியல் யோசனை இதுதான் என்று நான் நம்புகிறேன், இது தியானத்திற்கு உதவ பயன்படும் (மற்றவற்றுடன்).

டெல்டா அலைகள், ஆச்சரியப்படும் விதமாக, மிக மெதுவான அதிர்வெண்ணைக் கொண்டுள்ளன (0.5 முதல் 2 ஹெர்ட்ஸ் வரை) மற்றும் அவை மிகவும் வலுவானவை: சமிக்ஞை மற்ற அலை வகைகளை விட மிக அதிகமாக செல்கிறது. அவை ஆழ்ந்த தூக்க நிலைகளுடன் தொடர்புடையவை, எனவே ஒரு பொருள் ஆழ்ந்த தூக்கத்தை அனுபவிக்கிறதா என்பதை அளவிட இது ஒரு எளிய வழியாகும். டெல்டா அலைகள் கட்டத்தில் தூக்கத்தில் தலையிடுவது சோர்வு மற்றும் தசை வலியை ஏற்படுத்தியது என்று ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது.

இறுதியாக, ஆல்பா அலைகள் என்று அழைக்கப்படும் மற்றொரு வகையான அலைகள் மூளையின் சில பகுதிகளில் தற்போது செயலற்ற நிலையில் இருப்பதாகத் தெரிகிறது. அவற்றின் அதிர்வெண் சுமார் 7.5Hz - 12.5Hz ஆகும், மேலும் அவற்றைக் கவனிப்பதற்கான எளிதான வழி, உங்கள் தலையின் பின்புறத்தில், உங்கள் விஷுவல் கார்டெக்ஸுக்கு அடுத்ததாக ஒரு EEG மின்முனையை வைப்பது, பின்னர் உங்கள் கண்களை மூடுவது. விஷுவல் கார்டெக்ஸில் உள்ள செயலற்ற நியூரான்கள் இந்த ஆல்பா அலைகளை ஒத்திசைக்கத் தொடங்கும், மேலும் வரைபடத்தில் உள்ள வடிவத்தை நீங்கள் அடையாளம் காண முடியும். உங்கள் EEG அமைப்பை விரைவாக சோதிக்க இதுவும் ஒரு சிறந்த வழியாகும்: நீங்கள் கண்களை மூடும்போது ஆல்பா அலைகளை நீங்கள் காணவில்லையெனில், நிச்சயமாக ஏதோ தவறு இருக்கிறது (சரி, அதாவது - நீங்கள் அவற்றை மீண்டும் திறந்த பிறகு அவற்றைப் பார்க்க வேண்டும், நிச்சயமாக…).

ஆல்பா அலைகளைக் காட்டும் எனது கோண-மியூஸ் பயன்பாட்டிலிருந்து ஒரு ஸ்கிரீன் ஷாட் இங்கே. நான் என் கண்களைத் திறந்தபோது சிவப்பு மார்க்கரால் குறிக்கப்பட்ட புள்ளி, மற்றும் கண் பார்வை இயக்கத்தால் (EOG - கீழே காண்க) ஏற்படக்கூடிய சாத்தியமான வேறுபாட்டை நீங்கள் காணலாம், அதன் பிறகு வடிவத்தில் மாற்றம். இது TP9 இல் அளவிடப்பட்டது - என் காதுகளுக்கு அருகில், விஷுவல் கார்டெக்ஸ் ஆல்பா அலைகளைத் தேடுவதற்கான உகந்த இடம் அல்ல, ஆனால் அவை போதுமான வலிமையானவை, எனவே அவை இன்னும் அங்கே காணப்படுகின்றன:

இங்கே ஆல்பா அலைகள்! நான் கண்களைத் திறந்த தருணத்தை சிவப்பு அம்பு குறிக்கிறது

ஈஆர்பி - நிகழ்வு தொடர்பான சாத்தியம்

நிகழ்வு தொடர்பான சாத்தியம் (ஈஆர்பி) என்பது ஒரு தூண்டுதலுக்கு பதிலளிக்கும் வகையில் நடக்கும் ஈஇஜி உபகரணங்களுடன் நீங்கள் அளவிடக்கூடிய ஒரு ஸ்பைக் ஆகும். எடுத்துக்காட்டாக, நீங்கள் ஒரு முகத்தைப் பார்க்கும்போதெல்லாம், EEG வரைபடத்தில் சுமார் 170 மில்லி விநாடிகளில் தோன்றும் எதிர்மறை மின்னழுத்த ஸ்பைக் (இது கண்கள் போன்ற முகத்தின் சில பகுதிகளுக்கும் கூட வேலை செய்கிறது).

இதை இன்னும் தெளிவுபடுத்த சில எடுத்துக்காட்டுகளுக்கு செல்லலாம்:

பி 300

P300 என்பது ஒரு நேர்மறையான ஸ்பைக் ஆகும், இது உங்கள் ஆர்வத்தைத் தூண்டும் ஒரு தூண்டுதலுக்குப் பிறகு 300 மில்லி விநாடிகளில் தோன்றும். எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு நண்பர் உங்களை அழைத்துச் செல்வதற்காக நீங்கள் காத்திருந்தால், பல கார்கள் கடந்து செல்கின்றன என்றால், உங்கள் நண்பரின் காரை ஒத்த ஒரு காரைப் பார்க்கும்போதெல்லாம் உங்களுக்கு நேர்மறையான மின்னழுத்த ஸ்பைக் இருக்கும். P300 உங்கள் தலையின் பின்புறத்தில் சிறந்தது - POz அல்லது Pz ஐச் சுற்றி (மேலே 10-20 அமைப்பைப் பார்க்கவும்).

எடுத்துக்காட்டாக, அலெக்ஸாண்ட்ரா பராச்சந்த் தனது முதல் பிந்தைய ஆவணத்தின் போது உருவாக்கிய மூளை படையெடுப்பாளர்கள் விளையாட்டைப் பார்ப்போம், இது P300 ஐ செயலில் காட்டுகிறது. இது ஒரு திருப்பத்துடன் நிலையான படையெடுப்பாளர்களின் விளையாட்டு - ஒவ்வொரு மட்டத்திலும் நீங்கள் ஒரு குறிப்பிட்ட படையெடுப்பாளரை அழிக்க வேண்டும், இது மட்டத்தின் தொடக்கத்தில் சிவப்பு வட்டத்தால் குறிக்கப்படுகிறது. அந்த படையெடுப்பாளரை மையமாகக் கொண்டு நீங்கள் அதைச் செய்ய வேண்டும், மேலும் அது எத்தனை முறை முன்னிலைப்படுத்தப்படுகிறது என்பதைக் கணக்கிடுகிறது. பல மறு செய்கைகளுக்காக, படையெடுப்பாளர்களின் வெவ்வேறு துணைக்குழுவை இந்த விளையாட்டு முன்னிலைப்படுத்துகிறது, மேலும் ஒவ்வொரு முறையும் ஒரு துணைக்குழுவை முன்னிலைப்படுத்திய பின், சிறப்பம்சத்திற்குப் பிறகு 300 மில்லி விநாடிகளுக்கு நேர்மறையான சமிக்ஞையைத் தேடுகிறது (அதுதான் P300!).

பின்னர், இது P300 சமிக்ஞை கொண்ட அனைத்து வெவ்வேறு துணைக்குழுக்களிலும் தோன்றிய ஒரு படையெடுப்பாளரைத் தேடுகிறது, மேலும் அந்த படையெடுப்பாளர் அழிக்கப்படுகிறார். இலக்கு படையெடுப்பாளரிடம் நீங்கள் தொடர்ந்து கவனம் செலுத்துகிறீர்கள் என்று வைத்துக் கொள்ளுங்கள், அதை முன்னிலைப்படுத்தும் துணைக்குழுக்கள் மட்டுமே P300 ஐ வெளிப்படுத்தும், பின்னர் அது அழிக்கப்பட்டு நீங்கள் நிலையை வெல்வீர்கள். இது செயலில் தெரிகிறது:

விளையாட்டைப் பற்றி நீங்கள் இங்கு மேலும் படிக்கலாம் அல்லது மூலக் குறியீட்டைப் பாருங்கள்.

மற்றொரு சுவாரஸ்யமான பயன்பாட்டு வழக்கு பி -300 அடிப்படையிலான ஸ்பெல்லர் ஆகும், அங்கு பயனர் ஒரு நேரத்தில் தட்டச்சு செய்ய விரும்பும் கடிதங்களில் கவனம் செலுத்துவதன் மூலம் சொற்களை உச்சரிக்க முடியும், அங்கு கடிதங்கள் படையெடுப்பாளர்கள் விளையாட்டுக்கு ஒத்த பாணியில் சிறப்பிக்கப்படுகின்றன:

வீடியோவில் உள்ள பையன் எமோடிவ் என்ற EEG ஹெட்செட்டைப் பயன்படுத்துகிறார். இங்கே மற்றொரு P300 டெமோ உள்ளது, அங்கு கணினி எவ்வாறு பயிற்சி பெற்றது என்பதையும் நீங்கள் காணலாம். இது காக்னோனிக்ஸ் உலர் EEG அமைப்பைச் சுற்றி கட்டப்பட்டுள்ளது.

நிமிடத்திற்கு ஒரு வார்த்தையின் வேகம் (அல்லது குறைவாக) சுவாரஸ்யமாகத் தெரியவில்லை என்றாலும், இது தொடர்புகொள்வதற்கான ஒரே வழியாக இருக்கலாம் (எ.கா. பூட்டப்பட்ட நோய்க்குறி, இந்த தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துவதற்கான நம்பிக்கைக்குரிய முடிவுகளை பூர்வாங்க ஆராய்ச்சி காட்டுகிறது நோயறிதல்). 'ஸ்மார்ட் நெக்ஸ்ட் வேர்ட்' கணிப்பைப் பயன்படுத்துவதும் அதை விரைவுபடுத்த உதவும், மேலும் திறமையான தகவல்தொடர்புக்கு அனுமதிக்கிறது. ஒருவேளை இதனால்தான் பேஸ்புக் இந்த திசையில் பார்க்கிறது.

N170, N100 மற்றும் பிற சுவாரஸ்யமான ஈஆர்பிகள்

N170 என்பது ஒரு எதிர்மறை ஸ்பைக் ஆகும், இது கண்கள் போன்ற ஒரு முகம் அல்லது முகத்தின் ஒரு பகுதியைப் பார்த்த பிறகு சுமார் 170 மில்லி விநாடிகளில் தோன்றும்.

N100 ஆனது ஈஆர்பி வகையாகும், மேலும் நீங்கள் பெயரால் யூகிக்கக்கூடியது போல, நீங்கள் சும்மா இருக்கும்போது ஒரு பெரிய சத்தம், திடீர் வலி போன்ற எதிர்பாராத தூண்டுதல்களுக்குப் பிறகு சுமார் 100 மில்லி விநாடிகள் தோன்றும். மருத்துவ பயன்பாட்டிற்கான ஒரு எடுத்துக்காட்டு செவிப்புலன் கணினி சோதனைகள், நோயாளிகள் கோமா நிலையில் இருக்கும்போது போன்ற கருத்துக்களை வழங்க முடியாத சந்தர்ப்பங்களில்.

SSVEP

SSVEP என்பது நிலையான நிலை பார்வைக்குத் தூண்டப்பட்ட சாத்தியங்களைக் குறிக்கிறது. சிக்கலான பெயர் இருந்தபோதிலும், அடிப்படையில் ஒரு குறிப்பிட்ட அதிர்வெண்ணில் (விக்கிபீடியாவின் படி, வினாடிக்கு 3.5 முதல் 75 முறை) ஒரு ஒளி மூலத்தைக் காண்பித்தால், உங்கள் மூளை இந்த அதிர்வெண்ணை எடுக்கும், மேலும் உங்களால் முடியும் மூளை அலைகளில் அதைப் பார்க்க.

EEG வரைபடத்தில் காண்பிக்க உங்களுக்கு தேவையான தூண்டுதலின் நீளம் அதிர்வெண்ணைப் பொறுத்தது, ஆனால் 10Hz ஐ விட அதிகமான எந்த அதிர்வெண்ணிற்கும் 1 வினாடி போதுமானதாக இருக்க வேண்டும்.

20 ஹெர்ட்ஸ் எஸ்.எஸ்.வி.இ.பி தூண்டுதல். அதில் கவனம் செலுத்துங்கள், உங்கள் மூளை அலைகள் தாளத்திற்கு நடனமாடத் தொடங்கும்

SSVEP ஐப் போலவே, ஆடியோவிற்கும் SSAEP, மற்றும் உணர்ச்சி தூண்டுதலுக்கான SSSEP ஆகியவை உள்ளன.

EEG வழியாக ECG, EMG, EOG

இந்த மூன்று சொற்கள் மின் செயல்பாட்டை பதிவு செய்வதன் மூலம் இதய செயல்பாடு, தசை செயல்பாடு மற்றும் கண் அசைவுகளை அளவிடுவதைக் குறிக்கின்றன, இது நாம் EEG உடன் என்ன செய்கிறோம் என்பது போன்றது. உண்மையில், ஒரு EEG சாதனம் மேலே உள்ள அனைத்தையும் எளிதாக எடுக்க முடியும்!

உதாரணமாக, மியூஸ் சாதனத்துடன், என் வலது கையால் முன் மின்முனைகளையும், இடது கையால் காது மின்முனைகளையும் தொட்டால், நான் மிகவும் தெளிவான ஈ.சி.ஜி வரைபடத்தைக் காண்பேன், இது என் இதயத்தின் மின் செயல்பாட்டைக் காட்டுகிறது:

மியூஸ் சாதனத்துடன் பதிவுசெய்யப்பட்ட இந்த ஈசிஜி வரைபடத்தில் எனது இதயத் துடிப்புகளைப் பாருங்கள்

ஈ.சி.ஜி சிக்னல்கள் ஈ.இ.ஜி.யை விட வலுவானவை - அவை 1000 மைக்ரோவோல்ட்களைப் பெறலாம், அதே நேரத்தில் அளவிடப்பட்ட ஈ.இ.ஜி செயல்பாடு 100 மைக்ரோ வோல்ட்டுகளில் அதிகபட்சம்.

ஈ.எம்.ஜி என்பது நமது தசை செல்களை செயல்படுத்துவதால் வரும் மின் சமிக்ஞைகளை அளவிடுவதைக் குறிக்கிறது. அவற்றை EEG உபகரணங்களாலும் எடுக்கலாம் - மியூஸ் சாதனம் எவ்வாறு கண்டறிய முடியும், உதாரணமாக, தாடை பிளவுபடுதல். ஒரு வரைபடத்தில் EMG எப்படி இருக்கும் என்பது இங்கே:

தாடை கிளெஞ்ச் ஈ.எம்.ஜி, டி 8 இல் எடுக்கப்பட்டது (வலது காதுக்கு அடுத்தது). புகைப்படம் அலெக்ஸாண்ட்ரா பராச்சந்த்மியூஸால் எடுக்கப்பட்டபடி, நான், கத்துகிறேன்

இறுதியாக, EOG எங்கள் கண் பார்வை இயக்கங்களை பதிவுசெய்ய முடியும் - இதுதான் EEG ஹெட்செட்களுடன் சிமிட்டல்களை நாம் எளிதாகக் கண்டறிய முடியும் (எனது எதிர்வினை மூளை அலைகள் இடுகையில் நீங்கள் மேலும் அறியலாம்).

சாதனங்கள்

ஓப்பன் பி.சி.ஐ போன்ற EEG உடன் தொடங்க பல நுகர்வோர் சாதனங்கள் உள்ளன, இது ஒரு திறந்த மூல EEG வன்பொருள் + மென்பொருள் தொகுப்பு ஆகும். இந்த நேரத்தில் எனக்கு பிடித்த (மற்றும் ஒரே) சாதனம் மியூஸ், நான்கு மின்முனைகளைக் கொண்ட 249 $ EEG சாதனம் (மற்றும் வெளிப்புறத்தை இணைக்கும் திறன்). எமோடிவ் என்பது 5 அல்லது 14 சேனல்களைக் கொண்ட ஒரு சாதனத்தை உருவாக்கும் மற்றொரு விற்பனையாளர், எனவே அவை சற்றே விலை உயர்ந்த விருப்பமாக இருக்கும்போது (அவற்றின் மிக விலையுயர்ந்த எஸ்.டி.கே-க்கு நீங்கள் பணம் செலுத்தாவிட்டால் மூல சிக்னலை அணுக முடியாது), அவை ஆராய்ச்சிக்கு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும் .

EEG நம் வாழ்க்கையை எவ்வாறு மேம்படுத்த முடியும்?

தடைசெய்யப்பட்ட இயக்கம் உள்ளவர்களுக்கு EEG ஒரு உண்மையான வித்தியாசத்தை ஏற்படுத்தும், வெளி உலகத்துடன் தொடர்புகொள்வதற்கும் தொடர்புகொள்வதற்கும் அவர்களுக்கு ஒரு புதிய இடைமுகத்தை வழங்குகிறது (மேலே உள்ள P300 ERP ஐப் பயன்படுத்தும் எடுத்துக்காட்டுகள் போன்றவை).

இஸ்ரேலில் உள்ள பென்-குரியன் பல்கலைக்கழகத்தின் சில ஆராய்ச்சியாளர்களால் என்னைத் தொடர்புகொண்டேன், அவர்கள் உலாவி நீட்டிப்பை உருவாக்க முயற்சிக்கிறார்கள், இது இணையத்தை EEG ஹெட்செட் மூலம் உலாவ உதவும். விசைப்பலகை பயன்படுத்த முடியாதவர்களுக்கு இது ஒரு பெரிய நன்மையாக இருக்கும். இந்த நோக்கத்திற்காக அவர்கள் கண் இயக்கங்கள் மற்றும் பி 300 (மேலே குறிப்பிட்டது) இரண்டையும் பயன்படுத்தி சோதனை செய்கிறார்கள். நிரலாக்கத்திற்கு உதவ கடந்த வாரம் என்னை அணுகிய மற்றொரு சுவாரஸ்யமான திட்டம், ALS உள்ளவர்களுக்கு உதவ EEG ஐப் பயன்படுத்துவதற்கான வழிகளை ஆராய்கிறது. EEG இன் 'அலைவரிசை' தற்போது மிகவும் மெதுவாக உள்ளது என்பதைக் கவனத்தில் கொள்ள வேண்டும், எனவே EEG வழியாக நேரடி கட்டுப்பாடு (எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு சுட்டி அல்லது விசைப்பலகையைப் பயன்படுத்துதல்) இந்த நேரத்தில் யதார்த்தமாக இருக்காது.

இறுதியாக, என்னுடைய ஒரு நல்ல நண்பருக்கு சமீபத்தில் குழந்தைக்கு ஹைப்சார்ரித்மியா இருப்பது கண்டறியப்பட்டது, இது மூளையில் குழப்பமான மற்றும் ஒழுங்கற்ற மின் செயல்பாடுகளுடன் தொடர்புடையது. இந்த வழக்கில், அவரது குழந்தை ஆரம்பத்தில் கண்டறியப்படுவது அதிர்ஷ்டம், ஆனால் மற்ற, குறைவான வெளிப்படையான சந்தர்ப்பங்களில், இந்த நிலை கவனிக்கப்படாமல் போகலாம் மற்றும் சரியான நேரத்தில் சிகிச்சையளிக்கப்படாவிட்டால் மூளை வளர்ச்சியை எதிர்மறையாக பாதிக்கும். மியூஸ் போன்ற மலிவு சாதனங்கள் இந்த நிலையை மிகவும் மலிவு விலையில் கண்டறியும் என்று அவர் நம்புகிறார், அது எவ்வாறு சாத்தியமாகும் என்பதை அவர் தற்போது கவனித்து வருகிறார்.

EEG மலிவானதாக மாறும் போது, ​​தொழில்நுட்பத்திற்கான பிற நுகர்வோர் பயன்பாடுகள் என்ன பாப் அப் செய்யும் என்பதைப் பார்ப்பது சுவாரஸ்யமாக இருக்கும் (அல்லது உங்களைப் போன்ற ஹேக்கர்கள் மற்றும் நான் உருவாக்குவேன்!). மியூஸ் சென்சிங் கண்ணாடிகள் போன்ற திட்டங்களைப் பற்றிய மற்றொரு சுவாரஸ்யமான விஷயம் என்னவென்றால், அதை அணிந்த நபரின் “மன நிலையை” இப்போது நாம் எளிதாக ஆராய முடியும், இது நமது கவனம் செலுத்தும் திறன் மற்றும் மன பணிச்சுமை பற்றிய ஒரு யோசனையை அளிக்கிறது (சுவாரஸ்யமாக போதுமானது, இணைக்கப்பட்ட காகிதத்தில் மேலே, "அனுபவம் வாய்ந்த தியான பயிற்சியாளர்கள் மிகவும் குறிப்பிடத்தக்க (EEG) சுயவிவரத்தைக் கொண்டுள்ளனர்" என்று அவர்கள் கூறினர்.

தெளிவான கனவில் சிறந்து விளங்க இது எங்களுக்கு உதவக்கூடும்… ஆனால் அதைப் பற்றி நாம் காத்திருந்து பார்க்க வேண்டும்!

மேலும் படிக்க பரிந்துரைகள்

நியூராலிங்கைப் பற்றிய இந்த அற்புதமான பகுதியைப் படிக்க பரிந்துரைக்கிறேன். நான் நரம்பியல் அறிவுக்குள் வரத் தொடங்குவதற்கு ஒரு மாதத்திற்கு முன்பே இது வெளியிடப்பட்டது தற்செயல் நிகழ்வு அல்ல - அதைப் படித்த பிறகு, இந்தத் துறையை ஆராயத் தொடங்க எனக்கு உத்வேகம் கிடைத்தது.

மேலும், உங்களிடம் மியூஸ் சாதனம் இருந்தால், நிச்சயமாக EEG 101 ஐப் பாருங்கள், இது EEG இன் அடிப்படைகளை கற்பிக்கும் திறந்த மூல Android பயன்பாடாகும்.

மிக முக்கியமாக, நியூரோடெக்எக்ஸ் ஸ்லாக் சமூகத்தில் சேரவும்! மேலே குறிப்பிட்டுள்ளபடி, இன்று EEG பற்றி எனக்குத் தெரிந்தவற்றில் பெரும்பாலானவற்றை நான் கற்றுக்கொண்டது இதுதான், மேலும் நீங்கள் மேலே படித்த பலவற்றிற்கான அடிப்படையாக இது இருந்தது.