神念科技:数据+算法+传感 脑电背后的意识崛起

2年前

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        如何将脑电传感应用在学习领域?神念科技中国区总经理冯华解释到:“从原理上看,主要是两方面的探知,其一是对专注力的检测,其次是印象,如果既专注又印象深刻,那么学习的东西就很难忘记。”


        但专注力和印象这些意识层面的概念,又如何能被探知呢?


        事实上,人脑在思考的时候会发出脑电波——Electroencephalogram,是一种使用电生理指标记录大脑活动的方法,在大脑处于活动状态时,大量神经元同步发生的突触后电位经总和后形成。脑电波产生之后,通过芯片传感器可以被探知。整个过程首先需要脑电算法,然后通过数据分析,在硬件设备端口将核心数据存储,最终应用于终端设备。


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        在脑电算法层面,包括几个指标:eSense、眨眼检测、信号质量检测、eSense“放松度”指数、传感器接触皮肤检测、用脑量,以及熟悉度。通过这些指标,算法可以达成测算使用者精神“集中度”水平或“注意度”水平的强烈程度,脑电信号是否可用,使用者精神“平静度”水平或者“放松度”水平,肢体活动和思维活动导致的用脑量,对任务的学习、适应和理解的相对程度等方面的解析。


        在测算基础上,就进入到下一个阶段,即数据分析API/SDK。通过搭载硬件设备端口,将TGAM和PCB模块等脑电核心设备将分析数据“盛放”,最终记忆着算法和数据的芯片脑电传感器应用于终端接口。


        据冯华介绍说,目前神念科技的脑电产品主要应用集中在运动健康、教育心理,以及泛娱乐等领域。


“暗藏玄机”的棒球帽 教育、心理与娱乐的广泛探知


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BrainAthlete Golf Trainer


        上图这款棒球帽看似普通,但“暗藏玄机”,左面探出来的“把手”是脑电感应器。


        据冯华介绍说,制作BrainAthlete Golf Trainer,神念科技采用了ThinkGear脑电波技术,可以帮助运动员检测到他们的大脑状态,即处于专注还是放松状态。以该研究为基础,BrainAthlete Golf Trainer项目与美国奥林匹克射箭队等运动团体达成了广泛的合作。


        在教育心理领域,冯华解读了一个与芬兰合作内容教育的案例。


        众所周知,芬兰已经成为全世界教育资源平等、快乐学习,以及高质学习的典范。虽然中国上海在教育质量最终结果与芬兰相近,但每个孩子每天所需的学习时间却超过芬兰学生数小时。这一时差的背后是芬兰师资力量的更高水准。就目前来看,全世界的教育体制都还是以“工业模式”为主,所谓人才也更多是适应市场化的“产品”。但在芬兰,老师的作用远远超出作为传输预制品的工具,而是让教师对于知识的获取和追求“本能”作为教学的标准,即教学“认知”。


        也正是在这样非传统简单适应社会需求,而是开发每个个体潜力的价值背景下,神念科技决定和芬兰的教育体系联合。据冯华介绍说:“结合芬兰的教育理念,我们开发出了一款基于认知效果评测的算法,叫Effective Learner,也是可穿戴设备工具,学生佩戴之后我们可以在后台做数据分析,跟踪每个学生在某段时间认知效果的变化值。”


        据了解,Effective Learner的主要作用原理是:设置基准值、关注学习力,以及详细的记录。通过它的作用,可以发现学生对于所学知识的兴趣程度,以及专注效率,更有效的对学生进行引导。


        除了芬兰之外,目前马来西亚和台湾的教育部门也已经批准该项目在当地的应用。对于进入中国市场的进程,冯华表示说,在以上教育水平更为先进的地区切实做好试点之后,再将其引进内地,中国的教育制度更加复杂,需要适应期。


        除此之外,在心理和泛娱乐领域,神念科技的脑电波产品也有广泛的应用。


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神念科技工作人员在给测试者展示脑电波探知情绪和心理的产品


        在本届苏州智博会产品展示区,神念科技展示了一款通过脑电波感知人们情绪和心理变化的头箍产品,带上它,传感器探测到测试者的脑电波信息,然后将数据实时传感到测试者前面的屏幕中。不仅可以在屏幕上看到测试者的脑电信息,还可以看到分析出的各种人脑活动情绪状态。


        上图测试者所佩戴VR是神念科技在国内首次展出的全球首个情绪跟踪平台VR Insight。该平台由AOI Pro、Altitude、BlueMeme、Fove、NeuroSky(神念科技)、Up-frontier和Brycen七家公司共同开发,能够收集、分析和解释用户的各种生理数据(眼动,脑波,心率等),以确定使用者的情绪状态。


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测试者在进行注意力集中度测试游戏


        展会上这款游戏吸引了很多参观者的参与和围观,游戏者面前灰白相间的长盒上有一个能将上面塑料小球吹起的气囊,气囊口被固定在盒子中间的运载轨道上,游戏规则是游戏者要专注想某个问题,或者紧盯中间的蓝色小球,小球会向注意力更加集中的游戏者方向滑行,上图小球的位置移动到白衣男士一侧,说明他在游戏中的专注度更高。


脑电研究走在科技巨头之前 未来更看好心理医疗领域

        事实上,在外界看来,神念科技的产品就如同其公司名字一样是“神乎其神”,但究其原理则知之甚少。不仅神念科技,目前世界范围内大的科技公司,包括谷歌、亚马逊、Facebook,以及国内的BAT都有涉及这一领域。


        以微软为例,早前曾曝光了一项“使用神经数据改变应用程序状态”的专利,这项专利具体来说是可以通过脑电波传感器将人脑中的电子信号转换成电脑识别的指令,从而控制电脑。但目前,该专利仍然在理论阶段。


        同样作为美国本土公司,神念科技在脑科学以及神经网络科学上的研究较科技巨头们走的更早:“我们是全球第一家研究脑电传感的公司,在我们的产品上市之前,民众如果不去医院做专业的检查,并不会接触到脑电领域的科技,所以对该领域认知欠缺。但不同于巨头科技公司和专用脑电设备,我们的产品因为轻便简捷更加容易普及,方便市场落地,更好的进行商用。”冯华说到。


        目前,公司的脑电产品已经有不少合作客户,包括深圳宏智力和视友科技。宏智力与神念科技合作销售产品主要面向健身房、瑜伽房等B端厂商,出货量国内每年可以达到几十万套,市场客观。


        最后,冯华强调脑电未来在医疗,尤其是心理治疗上将有十分广阔的应用前景:“抑郁症在中国的发病率很高,最高的是心血管,其次就是抑郁症,到2020年会成为影响人们生活工作的第二大疾病。我们会把抑郁症的探测和治疗相结合,比如从运动角度,运动到什么程度会产生刺激交感神经让人们产生兴奋感的多巴胺,但又不会运动过量而产生身体不适,都是我们需要进一步去研究和开发的领域。”

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