Bluetooth EEG

Opis zahtjeva

Jedan naš Klijent nam se obratio sa specifičnim zahtjevom – za terapiju djece sa neurološkim poremećajima u razvoju potrebno je razviti mobilni uređaj za registraciju moždanih valova (EEG), kako bi se djeca mogla nesmetano kretati i uživati u igri tijekom terapije koja uključuje interakciju između djetetove moždane aktivnosti i igre (Neurofeedback terapija). Neurofeedback je neinvazivna i zabavna metoda normalizacije moždane aktivnosti. Provodi se tako da se pomoću EEG pojačala odrede moždani valovi koji se koriste za upravljanje videoigrom ili nekim drugim audiovizualnim sadržajem. Možemo reći da kod neurofeedbacka igrač mislima upravlja videoigricom, a nastojeći unaprijediti igru, unaprjeđuje svoje moždane valove.

Česti poremećaji poput ADHD-a, depresije, anksioznosti, potresa mozga i još mnogo toga javljaju se kada moždani valovi ne rade zajedno u savršenoj ravnoteži. Neurofeedback trening omogućuje da se ponovno uvježbaju određena područja mozga kako biste ga vratili u ravnotežu. Isto tako, mozak neće raditi učinkovito dok sve njegove regije ne rade u skladu. Tu dolazi do izražaja neurofeedback.

Rješenje

Uzimajući u obzir sve zahtjeve i okolnosti, odlučili smo izgraditi minijaturni, baterijski napajan elektroencefalograf. Uređaj bi trebao komunicirati putem Bluetooth bežičnog sučelja i trebao bi se moći bežično puniti. Obzirom da je to uređaj koji pacijent nosi, treba biti lagan, i dimenzijama takav da stane u prosječni džep. Za spajanje uređaja na ostatak opreme – računalo koje izvodi neurofeedback baziranu igricu – nisu potrebne nikakve žice niti kabeli. Uređaj bi trebao snimati četiri nezavisna kanala usporedno i trebao bi prenositi snimljene podatke u realnom vremenu.

Cijeli sistem prikazan je na slijedećoj slici:

Izvedba

Da se olakša nošenje, koristi se okruglo kućište sa okruglom priključnicom za elektrode i samo jednim tipkalom sa LED rasvjetom za povratnu informaciju. Kućište je otprilike 5 cm u promjeru.

Unutar kućišta smještena je tiskana pločica sa elektronikom, litij-ionskom baterijom, zavojnicom bežičnog punjača i tipkalom. Elektronika se sastoji od pojačala signala i sklopovlja za procesiranje signala, mikrokontrolera sa Bluetooth sučeljem i napojne sekcije sa bežično napajanim punjačem baterije. Dizajn uključuje nekoliko specifičnih hardverskih i softverskih rješenja kako bi se minimizirala potrošnja uz još uvijek optimalne performanse uređaja. Uz tu potrošnju uređaj ima autonomiju rada od nekoliko sati.

Osim samog uređaja, razvijena je i softverska biblioteka kroj koju krajnje aplikacije mogu pristupati podacima iz uređaja. Također je razvijena i test aplikacija za potrebe ispitivanja u proizvodnji.

Ova studija je ubjavljena uz dopuštenje UMO igraonice.