Komputer sterowany falami mózgowymi

Wywiad z Piotrem Palczewskim, zwycięzcą tegorocznej edycji Konkursu o Nagrodę ABB.

Piotr Palczewski to magister inżynier i zapalony młody konstruktor, który zachwycił jury Konkursu o Nagrodę ABB. Opracowany przez niego innowacyjny system NeuroGate, służący do pisania na komputerze, sterowany falami mózgowymi EEG, zdobył główną nagrodę w tegorocznym Konkursie. Potencjalnie system ma pomagać osobom sparaliżowanym w komunikacji ze światem zewnętrznym, a nawet w sterowaniu wózkiem inwalidzkim.

O perspektywach dla projektu i szansach na jego komercjalizację z Piotrem Palczewskim rozmawia Agata Adamczewska.

Skąd wziął się pomysł na stworzenie systemu do wprowadzania tekstu, sterowanego falami mózgowymi?

Zaraz po obronie mojej pracy inżynierskiej zacząłem zastanawiać się nad nowym projektem, który byłby przydatny dla ludzi. Wcześniej zbudowałem pierwszy na świecie działający model drukarki 3D z klocków Lego. To była bardzo ciekawa praca, ale zależało mi na tym, by stworzyć coś, co będzie użyteczne i pomocne. Długo zastanawiałem się nad tym, co mógłbym zrobić. Początkowo brakowało mi koncepcji, ale ostatecznie pomysł przyszedł do mnie sam, gdy jechałem autobusem. W trakcie ponadgodzinnej jazdy w korku, doszedłem do wniosku, że chciałbym, by powstał system, który umożliwi osobom sparaliżowanym komunikację ze światem.

Jak to działa w praktyce?

Piotr PalczewskiDo użycia systemu NeuroGate przez osobę sparaliżowaną jest potrzebna pomoc opiekuna – osoby trzeciej, która założy jej tzw. head set z elektrodami rejestrującymi fale mózgowe EEG i przekazującymi je bezpośrednio do aplikacji. Obecnie używamy już modelu drugiej generacji, który jest znacznie łatwiejszy w użyciu od wersji deweloperskiej. System działa na tablecie i rozpoznaje trzy sygnały: neutralny, pozytywny, który sygnalizuje akceptację, i anulujący. W ten sposób użytkownik może obsługiwać interfejs i tabelę ze znakami. Kursor zmienia wiersz w stałych odstępach czasu, a użytkownik sygnalizuje potwierdzeniem wybór właściwego z nich oraz literę. W ten sposób można zapisywać całe zdania.
Pierwsze dwa tygodnie używania aplikacji to trening, podczas którego algorytm analizuje sygnały wysyłane przez użytkownika, za to użytkownik uczy się generować odpowiednie sygnały dla komputera. Dzięki temu system zaczyna działać podobnie jak edytor tekstu i słownik w smartfonie, który podpowiada najczęściej wybierane przez użytkownika słowa. Z czasem działa on coraz lepiej i algorytm się udoskonala. Dodatkowo aplikacja połączona jest z syntezatorem mowy, który odczytuje tekst zapisany przez użytkownika. Oczywiście system daje możliwość wyboru języków. Obecnie są to języki polski, angielski i niemiecki.

Na jakim etapie znajduje się projekt? Czy jest już gotowy do komercjalizacji?

Od pierwszego momentu zależało mi na tym, by projekt mógł realnie pomóc ludziom, zacząłem więc szukać inwestora, który umożliwiłby rozpoczęcie prac i późniejszą komercjalizację systemu. Dzięki inwestorowi prace nad prototypem mogły zacząć się na początku 2016 r. Ostatecznie pracę magisterską obroniłem w czerwcu zeszłego roku, kiedy to system był już gotowy. Od tego momentu projekt był cały czas ulepszany. W grudniu została podpisana umowa o profesjonalnym wsparciu programistycznym, której celem było opracowanie wersji komercyjnej. W wypadku tego przedsięwzięcia chciałem skupić się na oprogramowaniu, dlatego też hardware został zamówiony od firmy zewnętrznej. Sercem projektu jest aplikacja, którą napisałem samodzielnie, ale jej komercyjną wersją zajmuje się już profesjonalny programista. Ja przejąłem w tym projekcie rolę menedżera. W tym roku zaczniemy właściwe testy aplikacji z użytkownikami. Mam wielką nadzieję, że w ciągu kilku następnych miesięcy przejdziemy już do ostatniej fazy wprowadzenia systemu NeuroGate na rynek.

Czym ten system różni się od podobnych rozwiązań, które już istnieją na rynku, np. od systemu, z którego korzysta Stephen Hawking?

System wykorzystywany przez Hawkinga jest sterowany mięśniem i nie polega na wykorzystaniu fal mózgowych EEG. Jednak trwają już prace nad zastosowaniem innego systemu dla niego, ponieważ fizyk traci władzę nad mięśniami. Opracowany przeze mnie system różni się od rozwiązań istniejących na rynku tym, że nie wymaga żadnej ingerencji i kontroli mięśni. Może więc być stosowany przez całkowicie sparaliżowane osoby. W fazie testowej znajduje się kilka podobnych produktów, ale rynek jest otwarty, a pole do działania duże. Na pewno przewagą NeuroGate będzie przystępna cena. Chcemy, by jak najwięcej osób mogło dzięki niemu kontaktować się ze światem.

Mówimy o wykorzystaniu systemu przez osoby sparaliżowane. W jaki jeszcze sposób można wykorzystać sterowanie za pomocą fal mózgowych EEG?

Duży potencjał tkwi także w sterowaniu w grach komputerowych. Jest to coraz częściej podnoszony temat, szczególnie w połączeniu z wirtualną rzeczywistością. W trakcie gry komputer może podpowiadać użytkownikowi wykorzystanie określonych akcji lub narzędzi na podstawie rozpoznanych fal mózgowych oraz samopoczucia. Podobnie z bardziej rzeczywistym oddaniem zachowania gracza podczas gry, np. mimiki jego twarzy. Mówimy tutaj jednak o przyszłości. Prace nad takimi projektami są na bardzo wczesnym etapie.

Co dał ci udział i wygrana w Konkursie o Nagrodę ABB?

Wcześniej mój system był już prezentowany na targach studenckich na AGH, ale czułem potrzebę wyjścia z nim dalej. Chciałem się nim pochwalić i poznać opinię specjalistów pracujących w branży technologicznej. Wygrana umożliwi mi realizację zawodowych planów związanych z projektem. Część kwoty z wygranej przeznaczę też na usamodzielnienie się po studiach.

Kategorie and Tagi
O autorze

Agata Adamczewska

Jestem copywriterką i autorką tekstów dziennikarskich: wywiadów, reportaży i relacji z wydarzeń. Specjalizuję się w tematach związanych z nowymi technologiami i komunikacją biznesową. Z firmą ABB współrpracuję od 2014 r.
Related stories
Skomentuj ten artykuł