(تعريف شامل عن Emotiv Insight) كيف تتحكم بالأشياء من حولك عن طريق عقلك؟

في قاعة كبيرة مليئة بالحاضرين، مظلمة بعض الشيء، يرتدي شيئاً كالسماعات على رأسه، يحاول جاهداً إخفاء مكعب من الوجود عن طريق أفكاره. يحاول أن يفكر بطريقة مكررة، بتركيز عالي، لم يفلح الأمر. يكرر العملية، يفقد التركيز قليلاً. يحاول مجدداً، يبدأ المكعب في الاختفاء شيئاً فشيئاً ولكن سرعان ما يعود المكعب للظهور. يعود ليفكر نفس فكرة الاختفاء محاولاً أن يحفظها في عقله لفترة أطول. يختفي المكعب تماماً! يصفق الجميع!

أي نعم كنت أتحدث عن مكعب في برنامج على شاشة حاسب محمول يحاول شاب أن يخفيه عن طريق التفكير فقط دون أي جهد عضلي. ولكن تخيل أن تقود سيارة بدون مقود، تخيل أن تلعب لعبة إلكترونية بدون يد تحكم أو أي حركة، تخيل أن ترسم بدون فرشة -أو حتى فأرة-، تخيل أن تفتح باب بمجرد ابتسامة، تخيل فائدة التقنية هذه لأصحاب الاحتياجات الخاصة، تخيل كمية التطبيقات التي يمكننا فعلها من جراء تطوير هذه التقنية.

أتحدث عن تقنية ظهرت قبل أوانها – في رأيي الشخصي على الأقل. أتحدث عن جهاز يُمّكنك من التحكم بالأشياء من حولك عن طريق الأفكار التي تدور في ذهنك. أتحدث عن Emotiv!

في هذه التدوينة سنعرفك بالجهاز الثوري Emotiv Insight في 24 سؤال وجواب؛ لشرح كافة الجوانب من طريقة عمله إلى تطبيقاته واستخداماته المختلفة. ولأنه ألهمني شخصياً فآمل من أن يلهمك أنت أيضاً، ولو بالقليل!

1 – ما هو إموتيف إنسايت (Emotiv Insight) ؟

إموتيف إنسايت هو عبارة عن واجهة تفاعل بشرية-حاسوبية ممثلة في جهاز للرأس (Headset) مع تطبيق للهواتف الذكية، لاسلكي، متعدد القنوات، يقرأ الموجات الدماغية، يعمل على ترجمة تلك الإشارات إلى بيانات لها معنى مفهوم نستطيع أن نستفيد منها في تطبيقات شتى.

تم تمويل المشروع بالكامل من خلال حملة تمويل جماهيرية على Kickstarter واستطاع أن يجمع أكثر من 1.6 مليون دولار مع أن مبلغ المشروع المُستهدف كان 100 ألف دولار فقط!

2 – تعتقد بأن التعريف فيه نوع من الخيال واللامنطقية؟

كنت اعتقد مثلك تماماً ولكني أيقنت أن تقنية التحكم الذهني (Mind Control) باتت واقعية وملموسة – من بعد أن كانت مجرد خيال يتجسد في أفلام الخيال العلمي من أمثال Minority Report – من بعد مشاهدتي لأحد مشاركات حدث TED الملهمة في مدينة أوكسفورد جنوب إنجلترا بعنوان “جهاز للرأس يقرأ موجات دماغك ”

[مدة الفيديو حوالي 10 دقائق؛ مترجم للعربية]

3 – من وراء هذا الجهاز ؟

شركة هندسة عصبية تُدعى Emotiv. دعنا نترك هذا الجواب عند هذا الحد الآن ولنا عودة لمن وراء هذا الابتكار لاحقاً.

4 – ما هي التقنية الأساسية المستخدمة وراء هذا الاكتشاف ؟

تقنية اسمها صعب شوية! 🙂

تسمى تخطيط الموجات الدماغية (Electroencephalography) واختصارها EEG وهي عملية تسجيل النشاط الكهربائي المنبعث من فروة الرأس. تقنية EEG تعمل على قياس فرق الجهد الكهربائي (Voltage) الناتج من تدفق التيار الآيوني (Ionic Current) داخل الخلايا العصبية في الدماغ.

5 – كلام ما يدخل الدماغ؟

حسناً، أدمغتنا تتكون من مئة مليار خلية عصبية أو عصبون (Neuron). عند تفاعل هذه العصبونات من خلال أي تفاعل كيميائي، تنبعث نبضة كهربائية قابلة للقياس. يأتي دور عملية تخطيط الموجات الدماغية (Electroencephalography) أو EEG عندها لملاحظة وتسجيل الموجات الدماغية عن طريق تلك النبضات الكهربائية.

6 – هل هناك إصدارات سبقت Emotiv Insight ؟

نعم، هناك إصدار واحد سابق ولكن ينقسم إلى قسمين من حيث إمكانية الوصول للبيانات المرصدة بغرض البحث :

• Emotiv EPOC بدون وصول للبيانات
• Emotiv EEG بإمكانية الوصول لبيانات EEG الخام

ملاحظة:  ستكون التدوينة مُركزة بشكل أكبر على نوع Insight لأنه الأحدث ولأنه مجهز أكثر للمستهلك والمطور من حيث التصميم والسعر وسهولة الاستخدام بينما النوع الآخر الأقدم مجهز للباحثين والشركات والجامعات بشكل أكبر (EPOC\EEG)

7 – ما الفرق بين إصدار Insight وإصدار EPOC و EEG ؟

إصدار Insight أحدث وهو موجه للمستهلكين بتصميم أجمل، بسعر أوفر، ببطارية تعمل لمدة 4 ساعات، ويحتوي على 5 حساسات جافة لا تحتاج إلى أي محلول ملحي (Saline Solution) قبل الاستخدام بينما إصدار EPOC موجه للباحثين، ببطارية تعمل لمدة 12 ساعة، يحتوي على 14 حساس ولكنها تحتاج إلى محلول ملحي (Saline Solution) قبل الاستخدام وبالنسبة لإصدار EEG فيملك نفس مواصفات EPOC كلها مُضاف عليها إمكانية الوصول لبيانات تخطيط الموجات الدماغية بغرض دراستها والبحث فيها عن طريق برنامج حصري لهذا الإصدار اسمه TestBench.

إذا كنت تفضل مقارنة الجدول، فتفضل:

	EPOC	EEG	Insight
الحساسات	14+2	14+2	5+2
الفئة المستهدفة	المطورين	الباحثين	المستهلكين/المطورين
تاريخ الإصدار	2009	2009	2014
البطارية	تصل إلى 12 ساعة	تصل إلى 12 ساعة	4 ساعات على الأقل (يوجد إكسسوار ممدد للبطارية يضيف 12 ساعة)
السعر	$299	$750	$259~ (استناداً على سعر حملة الجهاز على Kickstarter)
وصول إلى بيانات EEG الخام	لا	نعم	نعم في حالة الترقية لحزمة أدوات التطوير البرمجية نسخة الباحث
حزمة أدوات التطوير البرمجة (SDK) المدعومة	نسخة المطور	نسخة الباحث	نسخة المطور أو نسخة الباحث

8 – ما هي التطبيقات الممكنة التي قد تقدم لي فرصة إبحار ثرية ؟

التطبيقات الممكنة تُشكل تنوع رهيب من المجالات المختلفة من الألعاب إلى التلفزيون التفاعلي، التفاعل اليومي مع الحاسبات، أنظمة التحكم اللايدوية، بيئات التكيف الصغيرة، الفنون، تسهيل الوصول لأصحاب الاحتياجات الخاصة، البحوث التسويقية، علم النفس، الطب، صناعة الآليين (Robotics)، السيارات، سلامة النقل، الدفاع والحماية. وما هي إلا البداية.

9 – هل هناك حزمة أدوات تطوير برمجية (Software Development Kit) خاصة بإموتيف إنسايت ؟

نعم، ستكون هناك حزمة أدوات تطوير برمجية خاصة بإنسايت كما توجد حزمتين تطوير برمجية أخرى أولهما تخص الباحثين مخصصة لإصدار EEG وتكلف 750$ والثانية تخص المطورين وتكلف 500$. بالإضافة إلى نسخ أخرى مخصصة للشركات وأخرى لمؤسسات التعليم. أود أن أشير أيضاً إلا أن هناك نسخة مجانية تحتوي على أدوات تطوير تحاكي استخدام جهاز EPOC برمجياً. يمكن كذلك ترقية نسخة EPOC المجانية إلى نسخة المطور بدفع الفريق في السعر.

10 – ما الفرق بين نسخة المطور ونسخة الباحث من حزمة أدوات التطوير البرمجية (SDK) ؟

حزمة أدوات التطوير البرمجية للمطور (Developer SDK) تحتوي على جهاز EPOC وهي موجهة للمطورين بغرض صناعة تطبيقات مجانية و/أو تجارية تُنشر حصرياً على متجر التطبيقات على موقع Emotiv. رخصة الحزمة فردية (لشخص واحد فقط) وهي غير قابلة للتحويل لحاسب آخر. الحزمة لا تعطي إمكانية الوصول إلى بيانات EEG الخام.

حزمة أدوات التطوير البرمجية للباحث (Researcher SDK) تحتوي على جهاز EEG وتمنح مستخدميها إمكانية الوصول لبيانات EEG خام، كما تقدم كل الأدوات الموجودة في نسخة المطور من منصة التطوير، واجهات برمجية للتطبيقات (APIs) ومكتبات رصد، بالإضافة إلى برنامج TestBench المستخدم لاستخلاص ودراسة بيانات EEG الخام.

11 – ما هي أنظمة التشغيل التي يعمل عليها Emotiv Insight ؟

نظام الآندرويد (Android)، نظام iOS، نظام Windows Phone، أنظمة ماك (Mac)، أنظمة لينكس، أنظمة ويندوز (Windows)

12 – ما هي لغات البرمجة المدعومة ؟

C++ ، C# ، VB.NET ، Java ، Python ، Matlab ، Unity

13 – ما هي الخدمات التي يتيحها لي Emotiv Insight ؟

•  حساب مستخدم: لحفظ إعداداتك الشخصية وتفضيلاتك وبياناتك الذهنية من أداء وأنماط وتسجيلات.

• أوامر ذهنية: سيوفر إموتيف إنسايت فرص صنع وتنفيذ لعدد من الأوامر الذهنية. لكل حساب مستخدم سيكون هناك مساحة كافية لتخزين بيانات التمرين لـ15 أوامر ذهنية مسماة أمر1 إلى أمر15. كل أمر له خانة يمكنك تسميتها بما تشاء وربطها بتحريك معين (Animation) يمكنك تنفيذه والتدرب عليه من أجل تعريف النظام على أنماط تفكيرك ومن ثم استخدام هذه الأوامر في برمجياتك ومشاريعك. التحريكات الموجودة في مركز التحكم لإموتيف إنسايت ستدعم: دفع، سحب، رفع، وضع، يمين، يسار، تدوير يميني، تدوير يساري، تدوير للأمام، تدوير للخلف، تدوير باتجاه عقارب الساعة، تدوير بعكس اتجاه عقارب الساعة، إخفاء، ولكن لكل مطور القدرة على تعريف أوامره الخاصة بتطبيقه أو مشروعه بحرية، سوءاً لعبة أو طائرة عامودية بتحكم عن بعد وغيره وذلك من خلال واجهات برمجة التطبيقات (APIs) التابعة لإموتيف إنسايت.

• ترجمة تعابير الوجه: من خلال رمشة، غمزة يمينية، غمزة يسارية، رموش مرتفعة (مفاجأة)، رموش منخفضة (انزعاج)، ابتسامة، وأسنان منشكحة 🙂

• قياس الأداء الذهني: الانتباه، التركيز، الاهتمام، الهدوء، القلق؛ تشير البحوث بأنه كل ما زادت دراية الناس بهذه المؤشرات، فإنهم سيكونوا أكثر استيعاباً ليتخذوا قرارات مدعمة لتحسين وتقوية أداء ولياقة عقولهم. ولذا أموتيف إنسايت سيمكن المستخدم من دراسة هذه المؤشرات بالنسبة لعقله حتى يستنبط قرارات معينة قد تغير من تعامله مع الظروف ومعرفة ما يثري سعادته وما يذهب قلقه مثلاً.

• رصد حركة الرأس: مثل إيماءة الموافقة وإيماءة الرفض بالرأس مما يضيف طبقة جديدة من التحكم الحركي والملاحة في البيئات الحقيقية والخيالية – في الألعاب مثلاً. فكرة أقرب لمنتج Oculus Rift الذي تحدثنا عنه سابقاً.

14 – هل يمكنني استخدام إموتيف إنسايت خلال نشاطاتي اليومية ؟

إموتيف إنسايت مصمم لجمع البيانات أثناء معظم الأنشطة. من المحتمل أن يكون هناك بعض البيانات المعطوبة جراء الحركة ولكن فريق العمل عمل على تطوير طرق متعددة لحذف هذه البيانات المعطوبة والاستمرار في ملاحظة بيانات الدماغ أثناء معظم تلك الاضطرابات.

15 – هل بإمكان Emotiv Insight جمع البيانات أثناء النوم ؟

الجزء الخلفي من Emotiv Insight مصمم ليلائم الجزء الخلفي البارز من الرأس بإحكام. سيكون هناك ثلاثة أحجام من الجهاز: صغير، وسط، كبير؛ وذلك ليجد كل مستخدم أفضل حجم ملائم لرأسه. الجهاز نفسه يقع فوق الأذن اليسرى، والحساسات تلف حول الرأس دون المرور مباشرة حول الجزء الخلفي من الرأس. فريق العمل يوضح أنه من الممكن الاستلقاء مع استمرار الحصول على البيانات ولكن قد يخرج عن موضعه في حالة الاستلقاء المباشر على الجهاز أو على الجنب.

16 – كيف يتصل Emotiv Insight لاسلكياً بباقي أجهزتي ؟

إموتيف إنسايت يدعم اتصال بلوتوث 4 (Bluetooth 4.0 LE) مما يعني إمكانية الاتصال بأي جهاز يدعم بلوتوث دون الحاجة إلى أي عتاد خارجي. بخصوص الأجهزة التي لا تدعم بلوتوث 4 مع وجود منفذ USB، ستكون قابلة لاستخدام مستقبلات تباع في الأسواق.

17 – ما هي مدة عمل البطارية؟ كيف أعيد شحن الجهاز؟ هل هناك طريقة لزيادة سعة البطارية للجهاز؟

إموتيف إنسايت يستمر لمدة أربع ساعات على الأقل عند استخدام بطارية مشحونة بالكامل. إعادة الشحن تتم عن طريق سلك USB وتحتاج إلى فترة ما بين 30 دقيقة إلى ساعتين اعتماداً على مصدر الشحن (حاسب أو مصدر مباشر). لا يمكن استخدام الجهاز أثناء الشحن عبر شاحن USB من مصدر مباشر لأن ذلك قد يعرضك للخطر. يوجد إكسسوار ممدد خارجي لإموتيف (Extender) لتمديد مدة البطارية بسعر 100 دولار أمريكي.

18 – ما هو سبب تسعير إكسسوار ممدد بطارية الجهاز (Extender) بسعر 100 دولار؟ ما المميز فيه؟

• لأن له معالج خاص وبطارية خاصة ومنفذ USB خاص وشاحن خاص يسمح بشحن البطاريتين في آن واحد عند توصيل الممدد بإموتيف إنسايت.
• لأنه يوفر إضافة 12 ساعة عمل على البطارية الداخلية التي تعمل لمدة 4 ساعات عند توصيله بإموتيف إنسايت.
• لأنه يسمح بتوصيل الجهاز بشاحن USB لشحن كلا البطاريتين في آن واحد: الداخلية الخاصة بإموتيف إنسايت وبطارية الممدد.
• لأنه يضيف عزل عالي (2500V) آمن بين كل نقاط اتصال الطاقة مما يسمح بتوصيل الجهاز بالحاسب الشخصي وبالتالي إمكانية استخدام إموتيف إنسايت أثناء الشحن لكلا البطاريتين: الداخلية وبطارية الممدد؛ وذلك بنقل البيانات سلكياً عبر سلك USB الموصل بالحاسب وإطفاء اتصال البلوتوث.
• كما يمكن إعادة شحن الممدد لوحده خارجياً عن طريق الحاسب أو شاحن هاتف ذكي معمتد.

19 – لماذا لا يمكنني شحن الجهاز أثناء استخدامه ؟

من باب السلامة. فريق العمل يؤمن بأنه لا توجد طريقة لمعرفة ما إذن كان مصدر الطاقة المستخدم سيكون آمن كهربائياً. إموتيف إنسايت يتكون من 7 توصيلات كهربائية متصلة مباشرة برأس المستخدم، وهو مزود ببطارية تمده بالطاقة، لذا إن أردنا أن نوصل الجهاز توصيل مباشر بالمقبس لغرض الشحن، فسيكون هناك حاجة ملحة لدرجة عالية من العزل للدارة وهذا أمر مكلف وسيضيف وزن معدات أخرى أغلبها محولات كهربائية قد تضر بالمنظر الأنيق للتصميم. ولذا كانت فكرة ممدد البطارية الخارجي جيدة لمن يريد أن يدفع أكثر ليحصل على ساعات عمل أطول في جهاز آخر خارجي يوضع في الجيب.

20 – هل الجهاز مقاوم للماء أم لا ؟

لا، فالجهاز لم يصمم على هذا الأساس.

21 – هل الجهاز يمنح الوصول لبيانات EEG الخام ؟

نعم، في حالة ترقية حزمة أدوات التطوير البرمجية (SDK) الخاصة بإنسايت لنسخة الباحث من الحزمة.

22 – ما هو معدل التعيين نقل البيانات (Data Transmission Rate) ؟

128 عينة لكل ثانية لكل قناة = 128 هرتز لكل قناة

23 – متى يصدر إموتيف إنسايت وكيف أستطيع شراءه ؟ [هذا السؤال سيكون محدث بصفة مكررة عند حصول أي حدث مغاير للجواب الحالي؛ آخر تحديث: 7 فبراير 2014]

بالنسبة للإصدارات الأولية الخاصة بحملة التمويل الجماعي للمشروع على Kickstarter فقد طارت الطيور بأرزاقها! لأن الحملة انتهت يوم 16 سبتمبر 2013.

أما بالنسبة للإصدار العام للجهاز ففريق العمل يعد بإصدار الجهاز في صيف 2014 وتستطيع حالياً تسجيل طلب نسخة تُشحن لك عند صدور الجهاز.

بالنسبة لإصدارات EPOC و EEG وحزم أدوات التطوير البرمجية والتطبيقات المختلفة فهي متوفرة ويمكنك شراءها من خلال موقع Emotiv الرسمي.

24 – هل هناك أمثلة لمشاريع/تطبيقات استخدمت تقنيات إموتيف ؟

نعم، الكثير!

هنا لعبة استكشاف تقوم فيها بالتحكم في فراشة في بيئة جميلة عن طريق إموتيف إنسايت؛ لعبة من استوديو Massive Black

هنا استعراض برنامج للرسم عن طريق تقنية إموتيف بمجرد أفكارك:

هنا شخص يتحكم في لعبة Street Fighter بأفكاره عن طريق أموتيف إنسايت:

هنا شخص يحرك شخصية لعبته المبنية على محرك Unity 3D باستخدام أفكاره عن طريق إموتيف إنسايت:

والآن هل تعتقد بأن العنوان فيه شيء من الخيال واللامنطقية ؟

شاركنا أفكارك وتطلعاتك في التعليقات بالأسفل.

 

في النهاية، دعوني أتحدث قليلاً عن تان لي (Tan Le) أحد مؤسسي شركة Emotiv وهي من كانت وراء إموتيف إنسايت وهي في الأصل باحثة أسترالية من أصل فيتنامي أجبرتني على احترامها واحترام الدولة التي تبنت موهبتها لأسباب كثيرة اذكر منها ثلاثة رئيسية:

• كونها امرأة تربت على يد امرأة تربت على يد امرأة.
• كونها درست القانون في مرحلة البكالوريوس وأصبحت رائدة أعمال أسطورية ومؤسسة لمشروع ثوري قد يغير تعامل البشر مع الأجهزة الرقمية إلى الأبد في مجال علوم الأعصاب+الاتصالات وهي مجالات بعيدة تمام البعد عن تخصصها.
• كونها لاجئة حرب انتقلت من فيتنام إلى أستراليا على قارب وعمرها 4 سنوات في سنة 1982 وترعرت ودرست في أستراليا ولم تكن أستراليا تراها على أنها دخيلة على مجتمعهم ولا تستحق حمل الجنسية بل تبنت موهبتها وكافئتها بجوائز عديدة منها منحها تسمية أفضل شابة أسترالية سنة 1998 – تحية وسلام للدول العربية التي تقدس خصوصية جنسياتها!

أترككم مع قصة هجرتها تحكيها لكم بنفسها:

[مدة الفيديو حوالي 12 دقيقة؛ مترجم للعربية]

نظرية أحب أن تناقشوني فيها ضمن تعقيباتكم: إن لم تعش طفولة حرب فطريقك أسهل لتغيير العالم للأفضل.

المصادر: [1] [2] [3] [4]

ملكية الصور المستخدمة تعود لـ: Emotiv Lifescience – TED – Kickstarter